EMV: Störungssicherer Aufbau elektronischer Schaltungen by Joachim Franz

By Joachim Franz

Dieses Buch stellt erstmalig eine Methodik für die examine und die Lösung der EMV-Problematik vor. Sie basiert auf einer eingehenden Betrachtung der Koppelmechanismen und auf der vom Verfasser entwickelten "Stromanalyse". Damit kann die Entwicklung elektronischer Produkte preiswerter, deutlich schneller und mit wesentlich besseren EMV-Eigenschaften realisiert werden. Insbesondere für die Gestaltung der Masse wird eine durchgehende neue Methodik entwickelt, die sich schon anwenden lässt, wenn Schaltungseinzelheiten noch gar nicht vorliegen. Dies macht eine EMV-Planung überhaupt erst möglich. Die Methodik ersetzt das rezeptartige "Anwenden von EMV-Maßnahmen" durch ein Verständnis der sehr komplexen Zusammenhänge der parasitären Eigenschaften elektronischer Schaltungen. Aus EMV-Sicht ungünstige Entscheidungen werden von Anfang an vermieden. Die in den vorhergehenden Auflagen dargestellte Methodik der EMV-Planung wurde weiterentwickelt und einige Verbesserungen und Ergänzungen vorgenommen. Insbesondere wird die Simulation der Abblockung bei einem aus durchgehenden Lagen bestehenden Versorgungs- und Massesystem auf Multilayern vorgestellt; mit ihr können komplexe Abblockmaßnahmen geplant und überprüft werden.

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18) wird. 7 Selbstinduktivit¨at und Gegeninduktivit¨at 23 nicht null. 19 zeigt die Teilkapazit¨aten zwischen den einzelnen Elektroden der Anordnung. Die Teilkapazit¨at C12 stellt die Betriebskapazit¨at zwischen dem Innenleiter des Kabels (2) und der st¨orenden Elektrode (1) bei auf Masse liegendem Schirm dar. Die Kapazit¨at des Innenleiters gegen die Umgebung entspricht der Transferadmittanz (s. Abschn. 1) von Kabeln. Die Schirmwirkung leitf¨ahiger Teile kann in Ger¨aten und auf Leiterplatten zur St¨ord¨ampfung durch geschickte geometrische Anordnung – also nur durch konstruktive und layouttechnische Maßnahmen – und ihren richtigen Anschluss systematisch genutzt werden.

C=100 nF ..... 32: Impedanz ZC (f ) von Kondensatoren unterschiedlicher Kapazit¨at, aber mit gleich angenommenem RESR und LESL 4 ↑ 10 ZC 103 Ω 102 .... ......... . . . . ..... nH . . ................. . . . . . . . . ..... . . . . ...... . ...... ................ . . 101 ........................ . ..... .............. ................ ............. ESL=17 nH ........ . . 0 . . . . . . ..... ....... 10 ... ... .......... ESL=1,7 nH ......

R .... . 100 ... μ.. . . r ... 10 .......... ... b .. 35: Komplexe Permeabilit¨at und Grenzfrequenz von Ferritkernen aus unterschiedlichen Materialien (Fe (a), MnZn (b) und MnNi (c)); durchgezogen: Realteil μr und punktiert: Imagin¨arteil μr 36 2 Grundbegriffe und Grundlagen h¨oherer Grenzfrequenz wird also einen entsprechend geringeren Wert f¨ur die Anfangspermeabilit¨at besitzen. In der EMV wird nicht nur das induktive Verhalten von Spulen mit Ferritkernen (Induktivit¨aten oder Transformatoren) genutzt.

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