Pjanċa tat-tisħin b'kontrollur PID diġitali jew konnettività IoT fiha mikroproċessuri u provvisti ta 'enerġija li jaqilbu li jistgħu jarmu interferenza elettromanjetika. Bil-maqlub, għandu jkun immuni għal interferenza minn makkinarju fil-qrib. L-iżgurar tal-kontrolli tal-pjanċa tat-tisħin tal-konformità tal-EMC jipprevjeni mġiba erratika u jżomm il-pjanċa milli tfixkel tagħmir ieħor.
Nifhmu ż-Żewġ naħat tal-EMC
Il-kompatibilità elettromanjetika fil-pjanċi tat-tisħin tindirizza żewġ rekwiżiti distinti. L-ewwel huwa l-emissjonijiet - li jillimitaw l-ammont ta 'ħoss irradjat jew immexxi iġġenerat mill-elettronika interna tal-pjanċa. It-tieni hija l-immunità - li tiżgura li l-pjanċa tkompli taħdem b'mod korrett meta tkun esposta għal kampi elettromanjetiċi esterni minn muturi, drives ta 'frekwenza varjabbli, jew trasmettituri mingħajr fili fl-istess faċilità.
Mingħajr disinn EMC xieraq, pjanċa tat-tisħin tista 'tikkawża li l-istrumenti fil-qrib jiffunzjonaw ħażin jew, għall-kuntrarju, tista' tbati minn qari falz tat-temperatura, instabbiltà tal-linja ta 'kontroll, jew saħansitra għeluq sħiħ meta radju bil-forklift jew magna tal-iwweldjar topera fil-qrib.
Metodi Ewlenin għall-Ksib ta' Konformità EMC
Tliet tekniki primarji huma applikati fi pjanċi li jsaħħnu b'kontrolli elettroniċi: filtrazzjoni, lqugħ, u tqassim ottimizzat ta 'bord ta' ċirkwit stampat (PCB). Kull wieħed jindirizza mogħdija differenti ta 'interferenza.
Iffiltrar EMI
Emissjonijiet kondotti jivvjaġġaw tul il-kejbils tal-provvista tal-enerġija. Żibeġ tal-ferrite u capacitors imqiegħda fuq linji ta' input ta' enerġija jrażżnu l-istorbju ta' frekwenza għolja-iġġenerat mill-qlib ta' provvisti ta' enerġija u proċessuri diġitali. Filtru ta' input tipiku jikkonsisti f'ċowk ta'-modalità komuni flimkien ma' capacitors X u Y. Dawn il-komponenti jimblukkaw l-istorbju milli jħalli l-apparat permezz tal-korda tal-mejn filwaqt li jipprevjenu wkoll żidiet esterni milli jidħlu fiċ-ċirkwiti tal-kontroll.
Ilqugħ
Emissjonijiet rradjati - storbju li jivvjaġġa fl-arja - jinżammu bl-użu ta 'kompartimenti tal-metall jew kisjiet konduttivi. L-akkomodazzjoni tal-pjanċa tat-tisħin, jekk tkun magħmula mill-metall, taġixxi bħala gaġġa ta 'Faraday meta tkun ertjata kif suppost. Għall-housings tal-plastik, kisi tal-isprej konduttiv jew kisi tal-fojl fuq il-wiċċ ta 'ġewwa jservi l-istess għan. L-ilqugħ huwa partikolarment effettiv fi frekwenzi 'l fuq minn 30 MHz, fejn traċċi tal-bord tal-PC u kejbils ta' interkonnessjoni jaġixxu bħala antenni mhux intenzjonati.
Tqassim tal-PCB
It-tqassim xieraq tal-PCB huwa l-aktar miżura EMC kost{0}}effettiva. Il-linji ta' l-arloġġi ta' veloċità għolja-u traċċi ta' nodi ta' swiċċjar jinżammu qosra u jitmexxew 'il bogħod minn inputs analogi sensittivi (bħal mogħdijiet tas-sinjali termokoppja jew RTD). Pjan terren kontinwu jnaqqas l-erja tal-linja u jipprovdi passaġġ ta' ritorn ta'-impedenza baxxa għal kurrenti ta'-frekwenza għolja. It-traċċi kritiċi ħafna drabi jitqiegħdu fuq saffi ta 'ġewwa bejn l-art u l-pjani tal-enerġija biex ikun fihom kampijiet elettromanjetiċi.
F'disinji b'kontrolli diġitali, separazzjoni bir-reqqa ta 'sezzjonijiet diġitali storbjużi minn sezzjonijiet Analog kwieti jipprevjeni l-akkoppjar intern li kieku jkun jeħtieġ filtrazzjoni addizzjonali.
Standards EMC rilevanti
Il-pjanċi tat-tisħin b'kontrolli elettroniċi għandhom jissodisfaw ir-rekwiżiti regolatorji reġjonali. Għall-Istati Uniti, il-Parti 15 tal-FCC tillimita l-emissjonijiet rradjati u kondotti minn apparat diġitali. Fl-Unjoni Ewropea, tapplika EN 55011 (għal tagħmir industrijali, xjentifiku u mediku) jew EN 55014 (għal apparat tad-dar). L-ittestjar tal-immunità huwa tipikament irregolat mill-istandards tas-serje IEC 61000-4, li jinkludu skarigu elettrostatiku (ESD), kamp RF irradjat, u testijiet elettriċi veloċi temporanji (EFT).
L-ittestjar tal-konformità jinvolvi laboratorji speċjalizzati fejn antenni kkalibrati, netwerks ta 'stabbilizzazzjoni tal-impedenza tal-linja (LISNs), u ġeneraturi tas-sinjali huma użati biex jivverifikaw kemm l-emissjonijiet kif ukoll il-livelli ta' immunità.
Disinn għall-EMC – Tips Prattiċi għall-Inġiniera
Meta tfassal jew tispeċifika pjanċa tat-tisħin b'kontrolli elettroniċi, il-miżuri li ġejjin itejbu b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tal-EMC:
Żid ċirkwiti ta' snubber (netwerks ta'-reżisturi tal-kapaċitaturi) madwar l-outputs-solid state relay (SSR). L-SSRs li jaqilbu l-enerġija AC jiġġeneraw truf ta 'vultaġġ wieqaf li jipproduċu EMI kondotti jekk mhux imnaddaf sew.
Poġġi żibeġ tal-ferrite fuq il-linji I/O kollha itwal minn 30 ċm, inklużi ċomb tas-sensuri tat-temperatura u kejbils tal-komunikazzjoni.
Uża wajers ta'-par mibrumin għal konnessjonijiet ta' thermocouple u RTD biex tikkanċella interferenza manjetika indotta.
Ipprovdi terminal dedikat għall-ert fuq ix-chassis, b'konnessjoni ta'-inductance baxxa mill-pjan terren tal-PCB għall-egħluq.
Evita pjani tal-art maqsuma sakemm ma tintużax barriera ta' iżolament ċara (eż., optocoupler); pjan terren solidu wieħed huwa ppreferut għall-biċċa l-kbira tad-disinni tas-sinjali mħallta-.
Sib id-dħul tal-enerġija AC qrib kemm jista 'jkun tal-filtru tad-dħul, u żomm il-wajers tal-ħruġ tal-filtru separat minn wajers mhux iffiltrati.
Konsiderazzjoni Speċjali: Relays ta' Stat Solidu
Il-pjanċi tat-tisħin ħafna drabi jużaw SSRs biex jikkontrollaw l-enerġija AC għall-element tat-tisħin. Kull darba li l-SSR jaqleb f'qsim ta' żero-(jew, f'kontroll ta' fażi-angolu, f'punti arbitrarji fuq il-forma tal-mewġ AC), iseħħ transitorju ta' vultaġġ ta' żjieda-ħin mgħaġġel. Mingħajr soppressjoni, dawn it-transients jistgħu jirradja u jmexxu l-istorbju fuq firxa wiesgħa ta 'frekwenza. Netwerk ta 'snubber iddisinjat b'mod korrett madwar it-terminali tal-ħruġ tal-SSR inaqqas it-tranżizzjoni tal-vultaġġ u jassorbi t-tisfir, u jnaqqas b'mod drammatiku l-EMI.
Proċedura tal-Ittestjar ta' Konformità
Il-verifika EMC issegwi sekwenza definita. L-ewwel, l-emissjonijiet rradjati jitkejlu f'kamra semi-anekoika bil-pjanċa tat-tisħin taħdem bil-qawwa massima. It-tieni, l-emissjonijiet immexxija jitkejlu fuq il-linja tad-dħul tal-enerġija. It-tielet, it-testijiet tal-immunità japplikaw disturbi esterni - bħal kampijiet rradjati ta '3 V/m jew 10 V/m, skariki tal-ESD, u jinfaqa' fuq kejbils tal-enerġija jew tas-sinjali - filwaqt li l-istabbiltà tal-kontroll tat-temperatura tal-pjanċa tiġi mmonitorjata. Li tgħaddi minn dawn it-testijiet tikkwalifika l-pjanċa tat-tisħin għall-marka CE jew iċ-ċertifikazzjoni FCC.
Konklużjoni
Il-konformità EMC tiżgura li l-pjanċa tat-tisħin topera b'mod affidabbli f'ambjent industrijali storbjuż elettriku mingħajr ma tikkawża interferenza għat-tagħmir fil-qrib. Taħlita ta 'filtrazzjoni EMI, ilqugħ tal-metall jew miksi, u tqassim dixxiplinat tal-PCB tindirizza kemm mogħdijiet tal-istorbju kondotti kif ukoll irradiati. Miżuri addizzjonali bħal snubbers għal-relays ta' stat solidu u ertjar bir-reqqa jtejbu aktar il-prestazzjoni. Kontrolli elettroniċi moderni - bil-mikroproċessuri veloċi tagħhom, il-konnettività mingħajr fili, u r-regolamentazzjoni preċiża - jeħtieġu disinn EMC intenzjonat mill-aktar stadju skematiku bikri. Meta dawn il-prinċipji jiġu applikati b'mod korrett, il-pjanċa tat-tisħin issir ġar siekta fuq l-art tal-fabbrika u għodda affidabbli għall-ipproċessar termali ta 'preċiżjoni.
