Potentiaalisia häiriölähteitä. ESD, E-pommi ja EMP ovat lisäys alkuperäiseen kuvaan.

Samankaltaiset tiedostot
EMC MITTAUKSET. Ari Honkala SGS Fimko Oy

d) Jos edellä oleva pari vie 10 V:n signaalia 12 bitin siirtojärjestelmässä, niin aiheutuuko edellä olevissa tapauksissa virheitä?

ESD-mittauksia 1. Työn tarkoitus

Kapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen

S Elektroniikan häiriökysymykset. Laboratoriotyö, kevät 2010

Coulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q

OPERAATIOVAHVISTIN. Oulun seudun ammattikorkeakoulu Tekniikan yksikkö. Elektroniikan laboratoriotyö. Työryhmä Selostuksen kirjoitti

Standardointijärjestelmä EMC-standardointi. Eero Sorri 1

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan

EMC: Electromagnetic Compatibility Sähkömagneettinen yhteensopivuus

Analogiapiirit III. Keskiviikko , klo , TS128. Operaatiovahvistinrakenteet

EMC Säteilevä häiriö

Standardointijärjestelmä

EMC Mittajohtimien maadoitus

Radioamatöörikurssi 2018

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi

Energian hallinta Energiamittari Tyyppi EM110

TYÖ 2: OPERAATIOVAHVISTIMEN PERUSKYTKENTÖJÄ

EMC. Elektroniikan käytön voimakas kasvu mobiililaitteet, sulautetut järjestelmät

Erään piirikomponentin napajännite on nolla, eikä sen läpi kulje virtaa ajanhetkellä 0 jännitteen ja virran arvot ovat. 500t.

Luku 27. Tavoiteet Määrittää magneettikentän aiheuttama voima o varattuun hiukkaseen o virtajohtimeen o virtasilmukkaan

Radioamatöörikurssi 2016

SATE2010 Dynaaminen kenttäteoria syksy /6 Laskuharjoitus 6 / Siirtojohdot ja transientit häviöttömissä siirtojohdoissa

Energianhallinta. Energiamittari. Malli EM10 DIN. Tuotekuvaus. Tilausohje EM10 DIN AV8 1 X O1 PF. Mallit

ESD- seminaari. Viranomaisvaatimukset ja standardit räjähdysvaarallisten tilojen maadoituksille JYH

SÄHKÖMAGNEETTINEN KYTKEYTYMINEN

Tehtävä 1. a) sähkövirta = varausta per sekunti, I = dq dt = 1, A = 1, C s protonin varaus on 1, C

Ongelmia mittauksissa Ulkoiset häiriöt

SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos

S Elektroniikan häiriökysymykset. Laboratoriotyö 1

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

EMC:n perusteet. EMC:n määritelmä

Pinces AC/DC-virtapihdit ampèremetriques pour courant AC

Taitaja2004/Elektroniikka Semifinaali

Analogiapiirit III. Keskiviikko , klo , TS127. Jatkuva-aikaiset IC-suodattimet ja PLL-rakenteet

DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET

Energian hallinta. Energiamittari. Malli EM23 DIN. Tuotekuvaus. Tilausohje EM23 DIN AV9 3 X O1 PF. Mallit. Tarkkuus ±0.5 RDG (virta/jännite)

Kondensaattori ja vastus piirissä (RC-piiri)

Pinces AC-virtapihti ampèremetriques pour courant AC

Lineaarialgebra MATH.1040 / Piirianalyysiä

Multivibraattorit. Bistabiili multivibraattori:

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I

S Piirianalyysi 1 2. välikoe

Radioamatöörikurssi 2015

Johdatus EMC:hen ja EMCdirektiiviin

S Elektroniset mittaukset ja elektroniikan häiriökysymykset. Vanhoja tenttitehtäviä

Magneettikenttä ja sähkökenttä

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

a P en.pdf KOKEET;

Aktiiviset piirikomponentit. DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan. cos sin.

SÄHKÖENERGIATEKNIIIKKA. Harjoitus - luento 7. Tehtävä 1

Radioamatöörikurssi 2014

Jakso 10. Tasavirrat. Tasaantumisilmiöt. Vaihtovirrat. Sarja- ja lineaaripiirit. Maxwellin yhtälöt. (Kuuluu kurssiin Sähkömagnetismi, LuTK)

Elektroniikan perusteet, Radioamatööritutkintokoulutus

SMG-5250 Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) Jari Kangas Tampereen teknillinen yliopisto Elektroniikan laitos

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA Aalto-yliopisto, sähkötekniikan korkeakoulu

Pinces AC/DC-virtapihti ampèremetriques pour courant AC

Pinces AC-virtapihdit ampèremetriques pour courant AC

OPERAATIOVAHVISTIMET 2. Operaatiovahvistimen ominaisuuksia

EMC Johdanto EMC. Miksi? Elektroniikan käytön voimakas kasvu mobiililaitteet, sulautetut järjestelmät

AKKREDITOITU KALIBROINTILABORATORIO ACCREDITED CALIBRATION LABORATORY SGS FIMKO OY

Kondensaattori ja vastus piirissä (RC-piiri)

Kuva 8.1 Suoran virrallisen johtimen magneettikenttä (A on tarkastelupiste). /1/

RG-58U 4,5 db/30m. Spektrianalysaattori. 0,5m. 60m

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki.

Sähkömagneettinen induktio

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I

2 Jannitelähde 24 V 28 V 7,5 A

LUENTO 9, SÄHKÖTURVALLISUUS - HARJOITUKSET

M2A Suomenkielinen käyttöohje.

TAITAJA 2006, Elektroniikka ( /OL) Hakkurivirtalähteen kokoaminen ja testaaminen, Nokia

Operaatiovahvistimen vahvistus voidaan säätää halutun suuruiseksi käyttämällä takaisinkytkentävastusta.

VAIHTOVIRTAPIIRI. 1 Työn tavoitteet

EVTEK/ Antti Piironen & Pekka Valtonen 1/6 TM01S/ Elektroniikan komponentit ja järjestelmät Laboraatiot, Syksy 2003

Radioamatöörikurssi 2013

Mark Summary. Taitaja2015. Skill Number 602 Skill Elektroniikka. Competitor Name

SATE1040 Piirianalyysi IB kevät /6 Laskuharjoitus 5: Symmetrinen 3-vaihejärjestelmä

Sähköautoprojekti Pienoissähköauto Elektroniikan kokoonpano Moottoriohjain.

AKKREDITOITU KALIBROINTILABORATORIO ACCREDITED CALIBRATION LABORATORY SGS FIMKO OY

S Suurjännitetekniikka

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

SET-100 Rajakytkinyksikkö Käyttö- ja asennusohje

DEE Sähkötekniikan perusteet

Magneettinen energia

FYS206/5 Vaihtovirtakomponentit

- Kahden suoran johtimen välinen magneettinen vuorovaikutus I 1 I 2 I 1 I 2. F= l (Ampèren laki, MAOL s. 124(119) Ampeerin määritelmä (MAOL s.

Energian hallinta. Energiamittari. Tyyppi EM23 DIN. Tuotekuvaus. Tilausohje EM23 DIN AV9 3 X O1 X. Tyypin valinta

Taitaja2007/Elektroniikka

Analogiapiirit III. Keskiviikko , klo , TS128. Operaatiovahvistinrakenteet

Laitteita - Yleismittari

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

Lämpöä tuulivoimasta ja auringosta. Kodin vihreä energia Oy

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014

1. Tasavirta. Virtapiirin komponenttien piirrosmerkit. Virtapiiriä havainnollistetaan kytkentäkaaviolla

ELEC C4140 Kenttäteoria (syksy 2016)

Punnituslevyn käyttöohje

Staattiset sähkö- ja magneettikentät työpaikoilla

Transkriptio:

Potentiaalisia häiriölähteitä ESD, E-pommi ja EMP ovat lisäys alkuperäiseen kuvaan.

1. demo, leikki-auto radiopuhelimella häirittynä. a) Elektronikkakortille päässyt rfd signaali synnytti auton piirikortin kanta-emitteriliitoksissa tasajännitteitä, jotka muuttivat liikaa transistoreitten toimintapisteitä b) Rf-signaali voi synnyttää piirilevyllä myös loogisia ykkösiä ja nollia (0 tai 1)

2. demo, ESD: jännite omasta sormesta Kuivissa oloissa jännite voi olla jopa 10 kv

1. Kertaus: 4 eri kytkeytymistapaa I Kapasitiivinen Esim 1000V/μs x1000pf = 1 A (max) II Induktiivinen Esim salama 400 m päässä u = Lm x 100kA/μs = 50 V/m2 III Konduktiivinen Esim maapotentiaaliero 10 V (50 Hz)

Kertaus: 4 eri kytkeytymistapaa III Konduktiivinen, jatkoa Potentiaalinen koekysymys

1. Kertaus: 4 eri kytkeytymistapaa IV Radioaalloilla kytkeytyminen Silmukan virta synnyttää viereensä vahvan Hlähikentän ja etäälle kaukokentän jossa E/H 377 ohm

Esimerkkilaskuja salamasta Esim 1: jo 1 m2 silmukkaa kerää salamaniskusta 50 V (smv). Etäisyys 400 m. Esim 2: potentiaaliero riippuu virran reitin induktanssista ja virran muutosnopeudesta. 1 metrin virhemaadoituksesta syntyy 20 kv potentiaalinen häiriöjännite salaman iskiessä mastoon.

Sähköverkon hetkellisten ylijännitteitten (Tleveys<< 20 ms) esiintymistiheys Ylijännitteitten esiintyminen on kartoitettu Sveitsissä eri ympäristöissä ennen EMCdirektiivin voimaantuloa. Nyt on 20 vuotta kulunut ja tilanteen pitäisi olla parempi.

Muoto vaikuttaa spektriin Esimerkissä pulssin keskileveys on T = 1 μs. Tällöin verhokäyrä kääntyy laskuun 20 db/dec kohdassa f1 = 300 khz

Magneettinen dipoliin syötetyt painopiirilevyn pulssit esimerkkinä laajakaistahäiriöstä Sekä lähi- että kaukokentässä kentänvoimakkuudet voidaan laskea tunnetuilla tavoilla

Esimerkki: erään painopiirilevyn elektroniikka säteilijänä Kellopulssit ohjaavat oikealla olevia digitaalisia mikropiirejä. Kuvasarjan lähde ABB.

E-kentänvoimakkuus etäisyydellä r magneettisesta dipolista Alhaalla lähikenttäkorjaustermi NFCF

E/H etäisyydellä r/λ Vasta ja vain kaukokentässä E/H 377 Ω

Siirtolinjamalli kytkennälle

Syntyneen siirtolinjan aaltoimpedanssin laskeminen Painopiirilevyllä meno- ja paluujohdin muodostavat siirtolinjan, jonka aaltoimpedanssi Zo riippuu johtimien etäisyydestä ja leveydestä.

Kello-oskillaattorin näkemässä impedanssissa on minimikohtia Minimejä ja maksimeja syntyy, koska siirtolinja on päättyy muuhun kuin aaltoimpedanssiinsa Zo

Silmukan virta on maksimissaan impedanssiminimeissä

Virrasta laskettu Emax ylittää standardin rajan. Piirilevy on suunniteltava paremmin tai se on koteloitava.

Yhteenveto Väärinsuunniteltu yksittäinenkin piirilevy voi synnyttää liiallista häiriösäteilyä GHzalueelle asti.

Staattinen varaus (ESD) ja sen purkautuminen

ESD 15 kv ilmapurkaus maalin tai eristävän pintakäsittelyn läpi (jos on syntyäkseen) 8 kv kontaktipurkaus laitteen metallisiin kohtiin 30 kv autoille

ESD-standardin mukainen pulssi. Nousuaika 0,7-1 ns, kesto noin 60 ns.

Pahimmillaan staattisen varauksen purkautumisreitti kulkee elektroniikkakorttia pitkin. Alla varauksen purkautumisen ja varauksen synnyn estämistapoja.

ESD vaikutusten vaimentaminen

Toisiopurkaus uhkana

IEC 801-2 perusstandardin testaustapa

Ylhäällä: keinosormen pää on pyöreä Alhaalla: kontaktikärjellä painetaan johtavaa kohtaa

2 Ω keinokuorma kipinän testaamiseksi ja kalibroimiseksi. 50 Ω lähtö häkin sisällä nopealle oskilloskoopille.

Kalibraattorin vastukset on tehty vähäinduktanssisiksi säteittäisillä rinnankytkennöillä (25 kpl 51 Ω ja 5 kpl 240 Ω)

Rayleigh:n ja Maxwellin etäisyydet kaukokenttään siirtymiselle

Esimerkki yleisestä standardista(general STD) Sekä johtimet että kotelo altistetaan sietovaatimusten mukaisille testeille

EN - EMC-direktiivi vuodesta 1996 Nykyään tuotestandardi on tärkeä

3 eritasoista kriteeriä toimintakyvylle A, B ja C Kuva yleisen standardin toimintakriteerivaatimuksista. A on vaativin. Laitteen on toimittava testissä spesifikaationsa mukaisesti. B ja C eivät vaadi samaa.

Esimerkki: esimerkki yleisistä sietovaatimuksista

Euroopassa myytävä laite tarvitsee vaatimustenmukaisuusvakuutuksen allekirjoittajan on syytä panna omakotitalonsa puolisonsa nimiin Erään laitteen spesifikaatio. Alla oikealla on lupaus toimivuudelle.

Esimerkki sietotestistä, jossa johtimen kautta yritetään häiritä laitetta. Kriteerit A, B tai C. Kondensaattorin Co kautta syötetään EUT:n sähköliitäntöihin pulsseja 4 kv asti. Pulssit eivät pääse sähköverkkoon vasemmalle.

Standardien nimet ovat uusiutuneet. EN alku nykyään.