Connaissance

Quelles sont les sources de bruit que les filtres EMI peuvent traiter ?

Avec le développement rapide de la science et de la technologie modernes, l’électronique, l’électronique de puissance et les équipements électriques sont de plus en plus utilisés. Les signaux électromagnétiques à haute densité et à large spectre qu'ils génèrent pendant le fonctionnement remplissent tout l'espace, formant un environnement électromagnétique complexe.
L'alimentation électrique des équipements électroniques, tels qu'un réseau électrique CA 220 V/50 Hz ou un générateur CA 115 V/400 Hz, présente divers bruits EMI. Parmi eux, les sources d'interférences EMI artificielles, telles que les signaux de transmission radio de divers équipements de radar, de navigation, de communication et autres, induiront des signaux d'interférence électromagnétique sur la ligne électrique et le câble de connexion des équipements électroniques. Les machines tournantes électriques et les systèmes d'allumage généreront des processus transitoires et des interférences de bruit de rayonnement dans le circuit de charge inductive ; il existe également des sources d'interférences naturelles, telles que les phénomènes de décharge de foudre et les bruits d'interférence cosmiques. Le premier a une durée courte mais une énergie élevée, et le second a une large gamme de fréquences. De plus, les composants des circuits électroniques eux-mêmes génèrent également du bruit thermique lors de leur fonctionnement.
Ces bruits d'interférence électromagnétique affecteront le fonctionnement normal de divers équipements électroniques fonctionnant dans cet environnement par couplage de rayonnement et de conduction.
D’un autre côté, les équipements électroniques génèrent également divers bruits d’interférence électromagnétique lorsqu’ils fonctionnent. Par exemple, les circuits numériques utilisent des signaux impulsionnels (ondes carrées) pour représenter des relations logiques. L'analyse de leurs formes d'onde d'impulsion montre que leur plage de spectre harmonique est très large. De plus, il existe des trains d'impulsions avec plusieurs fréquences de répétition dans les circuits numériques. Ces trains d’impulsions contiennent des harmoniques plus riches, des spectres plus larges et un bruit d’interférence électromagnétique plus complexe.
Différents types d'alimentations régulées sont également une source d'interférences électromagnétiques. Dans les alimentations à régulation linéaire, les courants pulsés unidirectionnels formés par rectification peuvent également provoquer des interférences électromagnétiques ; Les alimentations à découpage présentent les avantages d'une petite taille et d'un rendement élevé, et sont de plus en plus largement utilisées dans les équipements électroniques modernes. Cependant, comme ils sont dans un état de commutation pendant la conversion de puissance, ils constituent eux-mêmes une très forte source de bruit EMI. Le bruit EMI qu’ils génèrent présente à la fois une large gamme de fréquences et une intensité élevée. Ces bruits d'interférence électromagnétique polluent également l'environnement électromagnétique par rayonnement et conduction, affectant ainsi le fonctionnement normal d'autres équipements électroniques.
Pour les équipements électroniques, lorsque le bruit EMI affecte les circuits analogiques, le rapport signal/bruit de la transmission du signal se détériore. Dans les cas graves, le signal à transmettre sera submergé par le bruit EMI et ne pourra pas être traité. Lorsque le bruit EMI affecte les circuits numériques, il provoque des erreurs dans les relations logiques et conduit à des résultats incorrects.
Pour les équipements d'alimentation, en plus du circuit de conversion de puissance, il existe également des circuits de pilotage, des circuits de contrôle, des circuits de protection, des circuits de détection de niveau d'entrée et de sortie, etc. Les circuits sont assez complexes. Ces circuits sont principalement composés de circuits intégrés généraux ou spéciaux. En cas de dysfonctionnement dû à des interférences électromagnétiques, l'alimentation électrique cessera de fonctionner, entraînant un dysfonctionnement de l'équipement électronique. L'utilisation de filtres antibruit du réseau électrique peut empêcher efficacement un dysfonctionnement de l'alimentation électrique dû à des interférences électromagnétiques externes.