Bảng B.1 – Tổng quan các biện pháp và kỹ thuật để đạt được an toàn chức năng liên quan tới nhiễu điện từ
B.4.5. Thiết kế tiếp đất, đấu nối, đi dây, đi cáp và bảng mạch in để tối ưu hóa đặc tính điện từ
Mục đích của việc tiếp đất là để duy trì điện thế của các cấu trúc kim loại (tấm che chắn, vỏ bọc, khung) khơng đổi. Điều đó có thể được thực hiện ở một số điểm. Mục 5 của IEC 61000-5-2 khuyến nghị mạng nối đất hình lưới với các điện cực đất được nối với nhau, thường là cho tồn bộ tịa nhà hoặc cấu trúc khác.
Đầu nối cung cấp tính đồng nhất về điện trong các cấu trúc kim loại để giảm sự khác biệt về điện thế giữa các phần tử của thiết bị, và cũng cung cấp đường dẫn cho các dòng điện CM. Trở kháng của các dây đấu nối nên thấp trên một dải tần số rộng, và vì thế mà chúng nên ngắn nhất có thể (nhưng chú ý rằng liên kết trực tiếp kim loại – kim loại được ưa thích hơn là tấm nối). Nếu chúng dễ bị ăn mịn thì chúng nên dễ dàng gỡ bỏ và thay thế (xem Mục 6 của IEC 61000-5-2). IEC 61000-5-2 khuyến nghị tạo ra một mạng đấu nối chung dạng lưới hay MESH-CBN. Các kết nối nối đất và đấu nối sẽ được bảo vệ khỏi các ảnh hưởng về ăn mòn.
Kỹ thuật đi dây/đi cáp nên tránh hiện tượng cảm ứng các điện áp hoặc dịng điện nhiễu do các trường ngồi, và nhiễu xuyên âm giữa các dây dẫn, và nên giám sát các đường dẫn cho các dòng đồng pha. Lược đồ đi dây/đi cáp nên được thiết kế một cách cẩn thận. Ảnh hưởng qua lại giữa việc đi dây/đi cáp và các nhiễu điện từ nên được giảm thiểu, ví dụ bằng cách sử dụng các kỹ thuật sau:
- Bọc đầu cáp (che chắn); - Sử dụng hai lớp bọc (lớp chắn);
- Xác định chu vi hình trịn của bọc đầu cáp (che chắn) để bọc các tấm chắn ở cả hai đầu cuối của cáp (chỉ bên trong các vùng đẳng thế hoặc với việc bổ sung một dây dẫn nối đất song song); - Sử dụng cặp dây xoắn (có hoặc khơng có che chắn cáp);
- Tách biệt các cáp mang các tín hiệu có các mức khác nhau và/hoặc các kiểu khác nhau (IEC 61000- 5-2 khuyến nghị sử dụng 5 lớp cáp và khoảng cách giữa chúng là tối thiểu);
- Việc che chắn có thể đạt được bằng cách sử dụng các cấu trúc kim loại;
- Cung cấp một đường dẫn trở kháng thấp đối với dòng điện CM rất gần với cáp, ví dụ bằng cách sử dụng ống dẫn kim loại;
- Sử dụng sợi quang, hồng ngoại hoặc vô tuyến thay thế cho các cáp dẫn (liên kết sợi quang hiện nay rất phổ biến để chuyển tải nguồn lên tới vài W).
Bảng mạch in, PCB (bảng đi dây in, PWB) thực hiện một vai trò rất quan trọng trong việc làm chủ các vấn đề EMC, trong những vùng phát xạ cũng như miễn nhiễm. Có rất nhiều kỹ thuật thiết kế điện từ có thể áp dụng trong các thiết kế của chúng, bao gồm:
- Cung cấp một hệ thống phân phối nguồn có trở kháng thấp và cộng hưởng hệ số chất lượng Q-thấp trong dải tần được giám sát.
- Tách biệt giữa bộ chuyển đổi nguồn chế độ - chuyển mạch, mạch tương tự và mạch số. Do đó, bên trong các vùng được tạo, các mạch này có thể tách ra để phân vùng nhạy cảm và/hoặc các mạch mức thấp, và các mạch số có thể được tách biệt tuân theo tốc độ làm việc của chúng. Theo cách đó, xuyên âm nội giảm;
- Khoanh vùng che chắn và/hoặc lọc đối với các thiết bị hoặc các vùng của PCB đó;
- Ngăn chặn các nhiễu dẫn ở các giao diện giữa tổ hợp PEB/PWB và các bảng mạch hoặc cáp khác, bằng cách sử dụng biện pháp chắn, lọc, triệt quá áp và/hoặc các kỹ thuật cách lygalvanic.
Tương tác giữa quá trình lắp ráp PCB/PWB và các nhiễu dẫn và nhiễu bức xạ điện tử vì thế được giám sát để giảm can nhiễu trong cùng hệ thống.