- •Лекция № 9 Электромагнитная совместимость в системах цифровой обработки сигналов
- •1. Основные причины электромагнитной несовместимости
- •2. Основные источники электромагнитных помех
- •1. Импульсные источники питания и импульсные преобразователи напряжения.
- •2. Силовые элементы регулирования и управления, например, тиристорные регуляторы мощности.
- •3. Генераторы разверток телевизоров с электронно-лучевыми трубками (элт), видеомониторы с элт.
- •4. Цифровые и микропроцессорные системы управления технологическим оборудованием и обработки измерительной информации с датчиков.
- •5. Контактные силовые устройства. Выключатели, переключатели, электромагнитные реле.
- •7. Электросеть переменного тока.
- •8. Синхронные и асинхронные электродвигатели, трансформаторы.
- •9. Коллекторные электродвигатели.
- •6. Системы управления с широтно-импульсной модуляцией (шим).
- •10. Радиопередатчики.
- •11. Дистанционные системы управления и телеуправления.
- •12. Энергосберегающие газоразрядные и индукционные люминесцентные лампы.
- •13. Средства мобильной связи.
- •14. Системы зажигания и электрооборудования автотранспорта.
- •15. Электротранспорт.
- •16. Технологическое оборудование. Свч печи.
- •17. Атмосферные явления. Атмосферное электричество.
- •18. Разряды статического электричества.
- •3. Среда и пути распространения электромагнитных помех
- •2. Конструкции зданий и сооружений.
- •3. Сеть электропитания.
- •4. Проводные сети связи.
- •5. Проводные каналы управления.
- •Лекция № 10.
- •3 Основные методы защиты от электромагнитных помех
- •4 Помехоустойчивое подключение датчиков информации
- •5 Европейский и Российский стандарты электропитания конечных потребителей Несимметричная схема электропитания
- •Симметричная схема электропитания
- •Основными достоинствами симметричной схемы электропитания является:
- •Основными недостатками симметричной схемы электропитания является:
- •Вопросы и задания для самопроверки
2. Силовые элементы регулирования и управления, например, тиристорные регуляторы мощности.
В подобных регуляторах используется широтно-импульсная модуляция, позволяющая обеспечивать высокую экономичность и надежность. Тиристорные регуляторы мощности создают сильные электромагнитные помехи в диапазоне частот от десятков Герц до единиц Мегагерц. Альтернативой подобным регуляторам раньше (более 30÷40 лет тому назад) служили автотрансформаторы, индуктивные и реостатные регуляторы мощности. Такие регуляторы по сравнению с тиристорными имели в 10÷100 раз большие габариты и массу и отличались относительно низкой надежностью из-за быстрого окисления и износа контактных ползунковых устройств и механических устройств регулирования. В связи с этим в настоящее время для регулирования мощности и числа оборотов электродвигателей, для регулирования мощности электронагревателей повсеместно используются тиристорные регуляторы мощности.
3. Генераторы разверток телевизоров с электронно-лучевыми трубками (элт), видеомониторы с элт.
Эти устройства создают электромагнитные помехи в диапазоне частот от десятков Герц до единиц Мегагерц, а также интенсивные электростатические поля. Основная проблема применения подобных устройств в производственно-технологических системах заключается в том, что оператор технологического оборудования на протяжении длительного времени вынужден находиться в непосредственной близости от многочисленных мониторов и самых разнообразных информационных табло, получая при этом недопустимо высокие дозы электромагнитного облучения. В связи с этим в настоящее время устройства отображения информации с электронно-лучевыми трубками повсеместно заменяются относительно безопасными мониторами с жидкокристаллическими, светодиодными и плазменными экранами.
4. Цифровые и микропроцессорные системы управления технологическим оборудованием и обработки измерительной информации с датчиков.
В микропроцессорных устройствах используются импульсные сигналы с рабочими частотами от долей Герц до единиц Гигагерц. Все это способствует тому, что такие устройства являются источниками электромагнитных помех в очень широком диапазоне частот. Относительно позитивными тенденциями современного развития микропроцессорной техники, способствующих снижению интенсивности электромагнитного излучения, является уменьшение размеров активных элементов в интегральных схемах (в настоящее время в типовых микропроцессорах используется технология 32 нм и 45 нм) и снижение рабочих напряжений ядра микропроцессоров.
5. Контактные силовые устройства. Выключатели, переключатели, электромагнитные реле.
Подобные устройства в момент замыкания и размыкания контактов создают сильные импульсные электромагнитные помехи в диапазоне частот от единиц Герц до единиц Гигагерц. Проблема заключается в том, что коммутационные помехи возникают в самый непредвиденный момент времени, в самом неожиданном месте и распространяются как по кабелям электросети, так и по эфирному пространству. В любом современном автоматизированном технологическом оборудовании количество контактных устройств столь велико, а места их расположения столь разнообразны, что практически невозможно планировать организованные методы борьбы с помехами, возникающими в контактных устройствах.