Firmware - Febbraio 2014 / N°97 - (Page 40)

Riguardo l' accoppiamento induttivo, in figura 3 ne è mostrato un esempio. Dato che in un circuito chiuso fluisce una corrente, se essa attraversa un induttore, genera un campo elettromagnetico, il quale si accoppierà mutuamente con l'induttore presente nel Cavo 1, generando una tensione di disturbo nel Cavo 2 pari a: Figura 3: esempio di accoppiamento Induttivo di accoppiamenti: quello capacitivo e quello induttivo. Nel caso di accoppiamento capacitivo, in figura 2 è mostrato quando e come può presentarsi tale fenomeno. Supponendo di avere due cavi alimentati da due sorgenti differenti (V1 e V2), ognuno di essi non sarà immune alle capacità parassite verso massa (in figura mostrate come C1 e C2), ed in fine una mutua capacità che determinerà l'accoppiamento incriminato C 12 . Utilizzando il principio di sovrapposizione degli effetti è facile osservare come nel Cavo 2, attraverso la capacità di accoppiamento, si "insidierà" una componente della tensione V1 sul carico, avente il seguente valore: Questa tipologia di accoppiamento introduce notevoli disturbi di corrente, traducendosi in grandi sbalzi di tensione nel caso di sistemi con grandi impedenze di carico (tenendo presente che la capacità parassita di un cavo è nell'ordine di 100 pF). I metodi di risoluzione sono principalmente due: il primo consiste nel posizionare i due conduttori geometricamente distanti, ed il secondo consiste nell'aumentare la Capacità C2. Questo secondo metodo è poco praticabile poiché si rischierebbe di ridurre eccessivamente la banda di lavoro della linea 2. Figura 4: antenna a doppio dipolo Speculare all'accoppiamento capacitivo, quello induttivo genera un disturbo di tensione. L'ovvia soluzione al problema sta nella riduzione del parametro di mutua induzione M 12 , attraverso il posizionamento distanziato dei due conduttori ed intrecciando i due poli del circuito da proteggere, creando un'efficace schermatura da disturbi esterni ed annullando le emissioni. L'ultima causa di trasmissione di energia di elettromagnetica è anche quella con la quale ci si deve più spesso confrontare nella progettazione di un PCB, ovvero l'irradiazione elettromagnetica. Delle tre tipologia è anche la più complessa da mettere a fuoco e comprendere a fondo, essa infatti si basa sullo stesso principio di trasmissione delle stazioni radio, dove il segnale elettrico è fatto scorrere su di un polo non connesso (detto antenna, caratterizzato da parametri geometrici ben precisi). Attraverso esso verrà irradiato un segnale elettromagnetico con la stessa "forma d'onda" del segnale sorgente. L'esempio più semplice di antenna è detto "dipolo" ed esso è formato dalla connessione dei due poli del segnale da trasmettere in una struttura simile a quella rappresentata in figura 4, dove su un singolo asse vengono posti due spezzoni di metallo interconnessi tra loro, ed aventi una lunghezza pari a metà della lunghezza d'onda del segnale trasmesso, ovvero la misura in metri di un periodo (come mostrato in figura 5). Il calcolo di è data dal rapporto tra velocità di propagazione e frequenza del segnale. La velocità di propagazione dipende dal mezzo attraverso il quale l'onda elettromagnetica si propaga, mentre la frequenza è il parametro chiave che determinerà se un segnale può generare o meno EMI. Infatti alle alte frequenze, oltre ad aumentare la lunghezza d'onda si otterrà una maggior emissione elettromagnetica. Ovviamente il fenomeno appena descritto fa riferimento ad una radiazione "volontaria", ma nei sistemi elettronici questo fenomeno è facile ritrovarlo in maniera non voluta. L'integrità del segnale detta "SI" (dal- FOCUS ON SKILLS INSIDE TOOLS ANALOG TIPS'N TRICKS MARKET NEWS SPOTLIGHT EVENTS ZAPPING ABBONAMENTO

Tabella dei contenuti per la edizione digitale del Firmware - Febbraio 2014 / N°97

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TIPS'n tricks
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SKILLs
High Resolution PWM
Rilevamento Scheda con NFC e RFID “Low-Power”
INside
Power Supply Layout ed EMI
Evitare le Interferenze E.M. nel progetto di PCB
Regolatore PoE, “Power-over- Ethernet”
ANALOG
Bilanciare le Celle Li-Ion
Misurazioni di Energia con MSP430
TOOLS Freescale Code Warrior
SPOTlight Scheda di Valutazione per RX111
EVENTS zapping
Guida

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