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ELETTRONICA OGGI 501 - APRILE 2022 27 Standard EMC IEC a Livello di Sistema Descrizione e causa Possibilità di simulazione? IEC 61000-4-6 conducted RF Campi elettromagnetici, provenienti da trasmettitori RF che possono agire su tutta la lunghezza dei cavi collegati agli apparati installati ✔ IEC 61000-4-3 radiated RF Campo elettromagnetico RF irradiato, generato da processi industriali (ad esempio motori elettrici, saldatrici) che agiscono sugli apparecchi installati ✔ IEC 61000-4-5 surge Causato da sovratensione da commutazione o transienti da fulminazione. I transienti da commutazione possono derivare dal sistema di alimentazione o da variazioni di carico nei sistemi di distribuzione di potenza ✔ IEC 61000-4-4 EFT Può includere rimbalzi di contatto di relè e interruttori o transienti che provengono dalla commutazione di carichi induttivi o capacitivi ✔ IEC 61000-4-2 ESD Il trasferimento istantaneo di cariche elettrostatiche tra corpi a diversi potenziali, causato da un contatto ravvicinato o indotti da un campo elettrico ✔ EN 50222 radiated emissions Emissione indesiderata di rumore elettrico dalle apparecchiature progettate, che costituirà una fonte di disturbo per altre apparecchiature nell'ambiente ✔ le debolezze dei circuiti e ottenendo raccomandazioni mirate per il loro miglioramento. Utilizzando l’ambiente di laboratorio virtuale, il progettista può accedere a qualsiasi nodofisico del sistema durante le prove senza i limiti di misurazione tipici di un laboratorio reale, ad esempio, larghezza di banda degli apparati di misura, limiti del laboratorio, sonde con valori d’impedenza non ideali, e il rumore elettrico dell’ambiente che interferisce con le misurazioni. Prima della fabbricazione del PCB è possibile simulare diverse prove EMC IEC 61000 a livello di sistema, come descritto nella tabella 1. MEMS e un caso di studio di simulazione Questa sezione descrive un caso di studio di simulazione e la correlazione con le misure di laboratorio, utilizzando Tabella 1 - Simulazione degli standard industriali EMC IEC 61000 a livello di sistema il circuito di monitoraggio della vibrazione illustrato in figura 4, dotato dell’accelerometro MEMS ADXL1002 di Analog Devices. Il circuito è compatibile con la diffusissima interfaccia IEPE, come descritto in figura 2. Contiene due regolatori shunt, uno dei quali (IC1) alimenta l’accelerometro e l’operazionale AD8541 (IC3), e un secondo (IC4) che fornisce il bias a 9,5 V DC. Quando il sistema è alimentato e l’ADXL1002 è in condizione statica, la comunicazione di bus rimane fissa a 12 V DC. Il circuito di figura 3 richiede la conformità allo standard “IEC 61000-4-6 conducted RF immunity”, un requisito comune per apparati che funzionano in applicazioni industriali. La correlazione tra il laboratorio reale e la simulazione di laboratorio virtuale richiede diverse fasi di processo, riassunte come segue: 1. correlazione tra setup del laboratorio reale e ambiente di simulazione 2. sviluppo di modelli di simulazione utilizzando il laboratorio virtuale (Fig. 3) 3. uso della simulazione per identificare i punti di debolezza EMC del progetto 4. uso della simulazione per identificare i miglioramenti EMC da apportare al progetto 5. convalida nel laboratorio reale dei miglioramenti EMC applicati Fig. 4 – Circuito MEMS che usa l’ADXL1002 e un’interfaccia compatibile IEPE ANALOG MEMS SYSTEMS