EMI filtri za visoko zanesljive aplikacije

Učinkovit način zaščite pred škodljivimi vplivi elektromagnetnih motenj

Okt. 06, 2021

Elektronske naprave igrajo pomembno vlogo v skoraj vseh panogah, od bolnišnic, do industrijske proizvodnje in vojske. Za pravilno delovanje so določene naprave odvisne od neprekinjene in zanesljive električne energije. Ker pa je na trgu prisotnih vse več elektronskih naprav, le-te ustvarjajo elektromagnetne motnje, ki lahko povzročijo okvaro teh naprav, njihovo sesutje ali okvaro. Za zaščito elektronskih naprav in sistemov pred okvaro EMI filtri blokirajo škodljive motnje in omogočajo stalen pretok energije.

Kaj je EMI?

EMI – electromagnetic interference (elektromagnetne motnje) opredelimo kot elektromagnetno energijo, ki vpliva na delovanje elektronske naprave. Te motnje lahko izvirajo iz zunanjega vira ali jih ustvarijo komponente v sami napravi.


Elektromagnetne motnje motijo delovanje naprave. Odvisno od resnosti motnje lahko le-ta vpliva na kakovost signala, ki ga naprava prejme, povzroči okvaro komponente ali začasno oziroma trajno poškoduje elektronsko napravo.


Kaj je EMC?

Poleg EMI kratice se pogosto uporablja tudi kratica EMC – electromagnetic compatibility (elektromagnetna združljivost). EMC opisuje, kako naprava deluje v območju elektromagnetnih motenj. EMC vključuje 2 dejavnika – toleranco naprave proti motnjam in koliko motenj proizvaja. Naprave morajo biti sposobne pravilno in varno delovati v okolju z določeno stopnjo elektromagnetnih motenj, hkrati pa same ne smejo ustvarjati elektromagnetnih motenj na nivojih ali frekvencah, ki motijo druge naprave.


Od kod prihajajo elektromagnetne motnje?

Elektromagnetne motnje izvirajo iz električnih naprav in naravnih okolij. Elektromagnetne motnje človeškega izvora so najpogosteje posledica elektronike ali električnih vezij, lahko pa so tudi posledica stikalnih sistemov ali sprememb velikih tokov. Elektromagnetne motnje človeškega izvora pokrivajo tako bivanjski kot industrijski sektor, nekatere naprave pa lahko povzročijo motnje tudi med notranjimi komponentami.


Elektromagnetne motnje naravnega izvora izhajajo iz različnih virov: udari strele, sončni izbruhi, kozmične motnje, statična elektrika, atmosferske električne nevihte, sončne magnetne nevihte, snežne nevihte, sonce.


Pogosti vzroki elektromagnetnih motenj v bivalnem okolju so: mobilni telefoni, prenosni računalniki, brezžične naprave, Bluetooth naprave, elektronske varuške, mikrovalovne pečice, opekači za kruh, električne odeje, grelne blazinice, grelniki, svetilke.


Industrijske elektromagnetne motnje lahko povzročijo motnje v bolnišnicah, vojaških operacijah in celo lokalnem električnem omrežju. Pogosti viri elektromagnetnih motenj v industrijskem sektorju so: elektromotorji in generatorji, mobilna omrežja in telefonski prenosi, televizijski prenosi, radiji in sateliti, električno omrežje, železnice in množični transportni sistemi, medicinska oprema in drugi visoko frekvenčni viri elektromagnetnih motenj.


Zakaj elektromagnetne motnje predstavljajo težavo?

Elektromagnetne motnje lahko povzročijo vrsto težav napravam v industrijskem in bivanjskem okolju, od začasne okvare do trajnih poškodb. V svoji najlažji obliki elektromagnetne motnje povzročajo motnje v kvaliteti delovanja naprave, kot je na primer slab sprejem mobilnega signala. V hujših primerih lahko elektromagnetne motnje pripeljejo do usodnih posledic, kot je na primer odpoved ali okvara bistvene medicinske opreme. Vpliv elektromagnetnih motenj je odvisen od številnih dejavnikov, vključno z dolžino motnje, okoljem, v katerem je prišlo do motnje, in odpornostjo naprave na motnje.


Kaj je EMI filter?

EMI filtri predstavljajo učinkovit način zaščite pred škodljivimi vplivi elektromagnetnih motenj. Ko so priključeni na naprave ali vezja, EMI filtri zavirajo elektromagnetne motnje, ki se prevajajo skozi napravo. Filtri odstranijo kakršen koli neželeni tok, ki poteka po žicah ali kablih, hkrati pa omogočajo prosto pretakanje želenih tokov. EMI filtri, ki zavirajo motnje električnega omrežja, se imenujejo tudi linijski EMI filtri.


Večina elektromagnetnih motenj je v višjem frekvenčnem območju, zato so EMI filtri pogosto nizkoprepustni, kar pomeni, da presejejo visoke frekvence, hkrati pa prepuščajo nizke frekvence. Različni EMI linijski filtri zavirajo določene frekvence elektromagnetnih motenj, medtem ko drugim omogočajo neoviran tok. Po postopku filtriranja se elektromagnetne motnje preusmerijo stran od naprave in v tla. Določeni EMI filtri lahko tudi usmerjajo neželene tokove nazaj v vir elektromagnetne motnje ali jih absorbirajo.


Ker EMI filtri ščitijo le pred prevodnimi elektromagnetnimi motnjami, se jih pogosto združuje s ščiti, ki blokirajo sevane elektromagnetne motnje. Nezaščiten EMI filter lahko še vedno prenaša elektromagnetne motnje po zraku in poškoduje napravo. Elektromagnetna motnja lahko izhaja iz žice na eni strani EMI filtra in potem potuje do naprave z združitvijo z žico na drugi strani filtra.


Dodajanje ščita na mestu pritrditve EMI filtra lahko učinkovito blokira vse oblike elektromagnetnih motenj. Če je med filtrom in virom elektromagnetnih motenj le majhna dolžina prevodnika, lahko zadostuje tudi sam filter brez ščita.


Aplikacije EMI filtrov

Za najučinkovitejšo zaščito pred poškodbami zaradi elektromagnetnih motenj se uporabljajo različni EMI filtri. Spodaj navajamo nekaj vrst EMI filtrov v bivanjskih in industrijskih aplikacijah:


  • EMI filtri za belo tehniko,

  • 1-fazni EMI filtri za gospodinjske aparate in elektroniko ter za industrijske aplikacije (oprema za hrano, napajalniki in telekomunikacije),

  • 3-fazni EMI filtri za uporabo v visoko močnostnih aplikacijah, kot so industrijski stroji in motorji, medicinska oprema, testna oprema in industrijsko orodje,

  • EMI filtri za vojsko,

  • medicinski omrežni EMI filtri.


Nexum nudi EMI filtre za različne aplikacije, od 1-faznih ali 3-faznih EMI filtrov do filtrov z IEC vtičnicami, power entry filtre in filtre za montažo na šasijo. Prav tako nudimo kakovostne medicinske EMI filtre. Naši partnerji za EMI filtre so svetovno priznani dobavitelji XP Power, Delta Electronics in Enjoye Electronic. Za dodatne informacije o naši ponudbi EMI filtrov kontaktirajte našo produktno specialistko. Za več informacij o EMI filtrih, ki jih nudimo, lahko kliknete tudi tukaj.

KONTAKT

Aleksandra Memon

Power Electronics | PCB Relays & SSR | PCB Connectivity


T: +386 41 681 876

E: aleksandra@nexum.si