Av Eric Dontigney | Uppdaterad 24 mars 2022

Foto av Piotr Wytrazek via iStock/GettyImages.

Bakgrund

Elektromagnetisk störning (EMI) avser oönskade elektriska eller magnetiska signaler som försämrar prestanda hos elektronisk utrustning. I stort sett är EMI indelat i smalband utsläpp – vanligtvis skapade av människor och begränsade till en liten del av spektrumet, som brum från kraftledningar – och bredband emissioner som spänner över ett brett frekvensområde och kan vara antingen naturliga (t.ex. blixtar) eller konstgjorda (t.ex. datorprocessorer).

Källor till EMI

EMI kan uppstå från flera ursprung:

• Interna källor – impedansfelmatchningar, spänningsfluktuationer eller ledningsinteraktioner inom en enhet.
• Externa källor – kosmiska händelser som solflammor, närliggande el- eller telefonledningar, hushållsapparater och strömsladdar.
• Strömledningsburna störningar – en betydande del av EMI går längs nätledningarna till ansluten utrustning.

Effektiv EMI-reducering förlitar sig på dedikerade filter som antingen är fristående enheter eller integrerade moduler utformade för att dämpa dessa oönskade signaler.

EMI-filter

De flesta EMI inträffar vid höga frekvenser, där snabba oscillationer (t.ex. tusentals cykler per sekund) introducerar brus i känsliga kretsar. EMI-filter använder en synergi av två kärnkomponenter:

• Kondensatorer – specifikt shuntkondensatorer som avleder högfrekventa strömmar bort från huvudsignalvägen samtidigt som den önskade växelströmmen tillåts passera.
• Induktorer – miniatyrelektromagneter som lagrar energi i ett magnetfält och därigenom motverkar snabba spänningsförändringar och minskar övergripande störningar. När de är arrangerade i serie dämpar induktorerna signalen gradvis och jordar ofta kvarvarande brus.

Optimalt sett kan ett EMI-filter reducera högfrekventa störningar till försumbara nivåer, och effektivt "korta" det till jord. Dessa filter finns överallt i branscher och skyddar utrustning som laboratorieinstrument, radiosystem, datorer, medicinsk utrustning och militär hårdvara.