Estimateur d'émissions rayonnées EMI
Estimez les émissions rayonnées par les boucles et les câbles PCB à l'aide des modèles analytiques DM/CM de Paul. Intervalles de confiance de Monte Carlo par rapport aux limites de la partie 15 de la FCC et de la CISPR 32.
Comment ça marche
Les émissions rayonnées des PCB proviennent de deux sources : mode différentiel (DM) le rayonnement des boucles de courant, et common-mode (CM) rayonnement émis par des câbles faisant office d'antennes.
Rayonnement DM (Paul, 1992) : E = 1,32×10⁻¹⁴ × f² × I × A / d — une petite boucle magnétique dont la fréquence est au carré et la surface de la boucle.
Rayonnement CM: E = 1,26×10⁻⁶ × f × I_CM × l / d — un monopôle court évolue linéairement avec la fréquence. Même 1 µA de courant CM sur un câble de 0,5 m peut atteindre la limite de classe B de la FCC.
Harmoniques d'horloge utilise l'amplitude de Fourier unilatérale d'une forme d'onde trapézoïdale, 2·I·D·|sinc (kD) |·|sinc (k·f·tr) |, de sorte que la fondamentale d'une horloge à 50 % ait une amplitude de 2I/π.
Limites sont les valeurs publiées : FCC Part 15 Classe B à 3 m et Classe A à 10 m, et CISPR 32 à 10 m — Classe B 30 dBµV/m (30—230 MHz) et 37 dBµV/m (230—1000 MHz), Classe A 40 et 47 dBµV/m. Les autres distances sont échelonnées de 20·log₁₀ du rapport des distances.
Le Monte Carlo fait varier l'amplitude du courant (±6 dB log-normal), l'orientation du câble (uniforme [0°, 360°]) et l'efficacité du blindage du plan de sol pour produire des limites de confiance du champ E aux 5e/50e/95e centiles.
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Questions fréquemment posées
Quelle est la différence entre le rayonnement DM et le rayonnement CM ?+
Le rayonnement DM provient du courant circulant dans une boucle sur le circuit imprimé. Il évolue en fonction de f² et de la surface de la boucle. Le rayonnement CM provient de câbles agissant comme des antennes. Il s'adapte à f et à la longueur du câble. Le CM domine généralement aux fréquences les plus élevées.
Pourquoi même les harmoniques disparaissent-elles à un cycle de service de 50 % ?+
Pour une onde carrée à rapport cyclique de 50 %, sin (kπ × 0,5) = 0 pour un k pair, donc les harmoniques paires ont une amplitude nulle dans le modèle trapézoïdal.
Que signifie la fourchette de confiance du 95e percentile ?+
Le Monte Carlo modélise l'incertitude quant à l'amplitude du courant, à l'orientation des câbles et à l'efficacité du plan du sol. Le 95e percentile est le champ E le plus défavorable dans 95 % des essais de simulation, ce qui est utile pour une estimation prudente de la conformité.
Est-ce un substitut à un scan de pré-conformité ?+
Non Il s'agit d'estimations analytiques utilisant des modèles simplifiés. Un véritable scan de pré-conformité avec une antenne, un analyseur de spectre et un LISN sur un banc d'essai est requis avant la certification officielle. Cet outil permet d'identifier les fréquences problématiques les plus probables avant les tests.