Integracija EMI ispitnih prijemnika s alatima za simulaciju: Optimiziranje dizajna proizvoda

Uvod:
Izraz "elektromagnetska kompatibilnost" (ili "EMC") odnosi se na sposobnost električne opreme da radi bez međusobnog ometanja ili smetnji u drugim sustavima. Prilikom ocjenjivanja elektromagnetska kompatibilnost (EMC) uređaja, EMI prijemnici za ispitivanje su važni.

Fizičko testiranje sa EMI test prijemnika je standardan, ali može biti dugotrajan i skup. Kombinacija EMI ispitnih prijamnika i alata za modeliranje pojavila se kao moćan odgovor na te probleme. U ovom će se članku raspravljati o tome kako kombiniranje EMI ispitnih prijamnika s alatima za simulaciju može poboljšati elektromagnetsku kompatibilnost i kako to učiniti.

Potreba za simulacijom u EMI dizajnu:
Dizajn proizvoda može se virtualno analizirati i optimizirati uz upotrebu alata za simulaciju prije nego što se fizički izradi prototip i testira. Simulacije pomažu inženjerima da predvide i riješe moguće EMI poteškoće rano u procesu dizajna ispravnom simulacijom elektromagnetskih događaja i interakcija. Postoje brojne prednosti korištenja alata za simulaciju u kombinaciji s EMI ispitnim prijamnicima:
1. Rana procjena dizajna: Koristeći alate za simulaciju, inženjeri mogu napraviti ranu analizu performansi elektromagnetske kompatibilnosti (EMC) proizvoda. To pomaže u ranom otkrivanju problema s elektromagnetskim smetnjama (EMI) i integraciji promjena dizajna. Zbog ove rane procjene smanjit će se broj potrebnih prilagodbi dizajna koje oduzimaju vrijeme i resurse.
Optimizacija dizajna: Korištenjem alata za simulaciju, može se bolje razumjeti učinak koji određeni izbor dizajna ima na EMC karakteristike proizvoda. Eksperimentiranje s alternativnim položajem komponenti, tehnikama uzemljenja i konfiguracijama zaštite neke su od stvari koje bi inženjeri mogli učiniti kako bi poboljšali performanse EMC-a i smanjili opasnosti od EMI-a.
3. Smanjenje troškova: korištenje simulacija za pronalaženje i rješavanje EMI problema može drastično smanjiti broj potrebnih fizičkih prototipova za testiranje. Uštede u sirovinama, alatima za testiranje i istraživačkom prostoru izravni su rezultati ovog razvoja.

Metode integracije:
Podaci i informacije šalju se između EMI test prijemnik i simulacijski alat tijekom integracije. Postoji nekoliko pristupa integraciji:
1. Prijenos podataka: prijemnici za ispitivanje elektromagnetskih smetnji (EMI) hvataju autentične EMI valove u laboratorijskim uvjetima. Te se informacije mogu pohraniti i zatim uvesti u programe za modeliranje radi provjere i analize. Snimljeni EMI podaci šalju se u simulacijski program za modeliranje reakcije proizvoda na različita okruženja.
2. Integracija temeljena na modelu: Moguće je da EMI ispitni prijamnici i alati za simulaciju koriste iste modele proizvoda. Softver računalno potpomognutog dizajna (CAD) često se koristi za izradu ovih modela, koji točno prikazuju oblik, materijale i električna svojstva proizvoda. Korištenjem istih modela za fizičko testiranje i simulaciju, EMI ponašanje može se točno predvidjeti.
3. Ko-simulacija: Kako bi se ko-simulirala, EMI test softver prijemnika i program za simulaciju moraju raditi u tandemu, dijeleći podatke u stvarnom vremenu. U procesu fizičkog testiranja, inženjeri mogu izvoditi virtualne testove kako bi usporedili i potvrdili svoje nalaze u stvarnom vremenu. Kosimulacija omogućuje dizajnerima da dobiju holistički pogled na EMC performanse proizvoda od početka do kraja procesa projektiranja.

Prednosti integracije:
Postoji nekoliko prednosti optimiziranja dizajna proizvoda korištenjem kombinacije EMI ispitnih prijamnika i alata za simulaciju:
1. Rana identifikacija EMI rizika: Inženjeri mogu procijeniti EMI opasnosti i EMC performanse prije izrade fizičkog prototipa korištenjem alata za simulaciju. Inženjeri mogu dugoročno uštedjeti vrijeme i novac sprječavajući nepotrebne prilagodbe i prerade na dizajnu proizvoda ranim rješavanjem ovih rizika.
2. Optimizacija iteracije dizajna: Kombiniranjem EMI ispitnih prijamnika sa softverom za simulaciju, inženjeri mogu izvoditi simulirane testove i procijeniti kako različite dizajnerske odluke utječu na performanse EMI. Putem ovog iterativnog optimizacijskog pristupa skraćuje se vrijeme izlaska na tržište i smanjuje se broj potrebnih fizičkih prototipova.
3. Unaprijeđeno razumijevanje dizajna: Elektromagnetska polja, struje i naponi unutar proizvoda mogu se vidjeti i analizirati pomoću softvera za simulaciju. Inženjeri mogu naučiti više o EMI-ju i elementima koji na njega utječu. S ovim znanjem dizajneri mogu napraviti bolje izbore i implementirati preciznije tehnike ublažavanja.
4. Ušteda troškova i vremena: Fizičko testiranje je dugotrajno i skupo; uštedjeti troškove, EMI test prijamnici se mogu integrirati s alatima za simulaciju. Inženjeri mogu uštedjeti vrijeme, novac i resurse na razvoju prototipa, opremi za testiranje i laboratorijskom vremenu dijagnosticiranjem i popravljanjem EMI problema digitalno korištenjem simulacija.

Mogućnosti simulacije za EMI analizu:
Alati za simulaciju nude različite mogućnosti koje pomažu u EMI analizi i optimizaciji:
1. Simulacija elektromagnetskog polja: Kako bi se stvorio realističan model elektromagnetskog polja unutar i oko proizvoda, simulacijski alati koriste numeričke pristupe poput metode konačnih elemenata (FEM) i vremenske domene konačnih razlika (FDTD). Kako bi bolje razumjeli protok elektromagnetske energije, locirali moguće spojne kanale i procijenili učinkovitost zaštite, inženjeri sada mogu pregledavati i analizirati podatke u tri dimenzije.
2. Analiza integriteta signala: Učinak elektromagnetskih smetnji na integritet signala proizvoda može se procijeniti putem EMI simulatora. Inženjeri mogu procijeniti ranjivost vitalnih signala na EMI i maksimizirati integritet signala promjenama dizajna ako uzmu u obzir stvari poput širenja signala, preslušavanja i odbijanja od tla.
3. EMI analiza spoja: softver za simulaciju može ispitati metode povezivanja između različitih dijelova i podsustava proizvoda. Inženjeri su u mogućnosti poduzeti potrebne mjere opreza protiv smetnji korištenjem rezultata ovog istraživanja kako bi odredili izvor problema, bilo da se radi o zračenju, provodenju ili magnetskoj sprezi.
4. Modeliranje komponenti i simulacija: Inženjeri mogu simulirati pojedinačne dijelove proizvoda pomoću softvera za simulaciju. To uključuje tiskane ploče proizvoda, priključke, kabele i integrirane sklopove. Inženjeri mogu procijeniti kako ovi dijelovi utječu na EMI performanse korištenjem preciznih modela njihovog električnog ponašanja. Najbolje EMI prijemnike za testiranje možete nabaviti kod LISUN.

Tijek rada za integrirano EMI testiranje i simulaciju:
Integracija EMI ispitnih prijamnika s alatima za simulaciju slijedi sustavni tijek rada:
1. Izrada modela: Koristeći računalno potpomognuti dizajn (CAD), inženjeri stvaraju detaljne virtualne prototipove konačnog proizvoda, sve do najmanjih geometrijskih i materijalnih atributa i električnog funkcioniranja. I simulacije i eksperimentalno testiranje mogu se temeljiti na ovim modelima.
2. Fizičko testiranje: Kako bi se uhvatili EMI signali iz stvarnog svijeta i podaci o izvedbi, EMI test prijamnici se koriste tijekom fizičkog testiranja uređaja. Nalazi testa koriste se za provjeru i kalibraciju budućih simulacija.
3. Postavljanje simulacije: CAD modeli se koriste za popunjavanje podataka u alat za simulaciju prije nego što inženjeri pokrenu simulaciju. Materijali i njihove električne karakteristike moraju biti definirani, signalne rute moraju biti integrirane, a EMI izvori i opterećenja moraju biti detaljizirani.
4. Izvođenje simulacije: Elektromagnetsku analizu provodi alat za simulaciju u skladu s navedenim parametrima. Inženjeri mogu vidjeti simulirano EMI ponašanje, uključujući izračene i provedene emisije, kao i situacije smetnji.
5. Usporedba podataka i provjera valjanosti: Referentni podaci iz fizičkog testiranja korištenjem EMI ispitnih prijamnika uspoređuju se s nalazima iz EMI simulacija. Kada postoji odstupanje između simuliranih i izmjerenih podataka, tražimo uzrok i radimo iterativne promjene u dizajnu sve dok dva skupa podataka ne budu dosljedna.
6. Optimizacija dizajna: Promjene u položaju komponenti, shemama uzemljenja, konfiguracijama zaštite ili metodama filtriranja implementiraju inženjeri na temelju rezultata simulacije kako bi se postigao optimalan dizajn proizvoda. EMC performanse mogu se poboljšati zahvaljujući brzim iteracijama alata za simulaciju i procjeni modifikacija dizajna.
7. Dokumentacija i izvješćivanje: Dokumentacija za simulacije, analize i prijedloge dizajna proizvodi se jedinstvenim procesom. Koristite ovaj zapis kao vodič za ispunjavanje primjenjivih zakona i propisa.

Zaključak:
Optimiziranje elektromagnetske kompatibilnosti proizvoda može se postići kombinacijom EMI test prijemnici i alati za simulaciju. Inženjeri mogu uštedjeti vrijeme i novac smanjenjem broja iteracija dizajna potrebnih za rješavanje problema s EMI-jem, kao i boljim razumijevanjem ponašanja EMI-ja korištenjem simulacije.

Inženjeri mogu napraviti bolji izbor dizajna, primijeniti usredotočenije tehnike ublažavanja i jamčiti usklađenost s regulatornim zahtjevima kada kombiniraju fizičko testiranje s EMI ispitnim prijamnicima i virtualnim simulacijama.

Integracija EMI ispitnih prijamnika s alatima za simulaciju postaje sve važnija za proizvodnju robusnih dizajna proizvoda usklađenih s EMC-om kako se složenost elektroničkih uređaja nastavlja povećavati.

Lisun Instruments Limited osnovao je LISUN GROUP u 2003. LISUN sustav kvalitete je strogo certificiran prema ISO9001:2015. Kao član CIE, LISUN proizvodi su dizajnirani na temelju CIE, IEC i drugih međunarodnih ili nacionalnih standarda. Svi proizvodi prošli su CE certifikat i ovjereni od strane laboratorija treće strane.

Naši glavni proizvodi su Goniofotometar, Integrirajući sferu, spektroradiometra, Napredni generator, ESD simulator oružja, EMI prijemnik, EMC test oprema, Električni sigurnosni ispitivač, Komora za zaštitu okoliša, temperatura komore, Klimatska komora, Toplinska komora, Ispitivanje soli, Komora za ispitivanje prašine, Vodootporno ispitivanje, RoHS test (EDXRF), Test žarne žice i Test iglica plamenom.

Slobodno nas kontaktirajte ako vam treba podrška.
Tehnički odjel: Service@Lisungroup.com, Mobitel / WhatsApp: +8615317907381
Odjel prodaje: Sales@Lisungroup.com, Mobitel / WhatsApp: +8618117273997

Oznake:EMI-9KB