Primo: eliminare la confusione

Transcript

1 E.M.I. Shield e Grounding: analisi applicata ai sistemi di cablaggio strutturato Primo: eliminare la confusione Pier Luca Montessoro pierluca.montessoro@diegm.uniud.it DEF - 1 Copyright: si veda nota a pag. 2

2 Nota di Copyright Questo insieme di trasparenze (detto nel seguito slides) è protetto dalle leggi sul copyright e dalle disposizioni dei trattati internazionali. Il titolo ed i copyright relativi alle slides (ivi inclusi, ma non limitatamente, ogni immagine, fotografia, animazione, video, audio, musica e testo) sono di proprietà degli autori indicati a pag. 1. Le slides possono essere riprodotte ed utilizzate liberamente dagli istituti di ricerca, scolastici ed universitari afferenti al Ministero della Pubblica Istruzione e al Ministero dell Università e Ricerca Scientifica e Tecnologica, per scopi istituzionali, non a fine di lucro. In tal caso non è richiesta alcuna autorizzazione. Ogni altra utilizzazione o riproduzione (ivi incluse, ma non limitatamente, le riproduzioni su supporti magnetici, su reti di calcolatori e stampate) in toto o in parte è vietata, se non esplicitamente autorizzata per iscritto, a priori, da parte degli autori. L informazione contenuta in queste slides è ritenuta essere accurata alla data della pubblicazione. Essa è fornita per scopi meramente didattici e non per essere utilizzata in progetti di impianti, prodotti, reti, ecc. In ogni caso essa è soggetta a cambiamenti senza preavviso. Gli autori non assumono alcuna responsabilità per il contenuto di queste slides (ivi incluse, ma non limitatamente, la correttezza, completezza, applicabilità, aggiornamento dell informazione). In ogni caso non può essere dichiarata conformità all informazione contenuta in queste slides. In ogni caso questa nota di copyright non deve mai essere rimossa e deve essere riportata anche in utilizzi parziali. DEF - 2 Copyright: si veda nota a pag. 2

3 Vincoli storici e pratici Gli standard per la sicurezza elettrica sono antecedenti alle esigenze legate all EMI Anche per le nuove installazioni la sicurezza per le persone e la prevenzione di incendi ed esplosioni hanno la priorità sulle funzionalità dei dispositivi elettronici DEF - 3 Copyright: si veda nota a pag. 2

4 Scenario DEF - 4 Copyright: si veda nota a pag. 2

5 Scenario Alimentazioni elettriche (CC, 50 Hz, 60 Hz, 400 Hz) Segnali a frequenza molto bassa (VLF) da monitor, indicatori, ecc. Segnali a frequenza acustica associati alla trasmissione della voce e a sistemi di controllo Segnali a radiofrequenza (RF), da VLF alle microonde Segnali digitali, da frequenze audio alle RF Impulsi elettromagnetici (es. fulmini) DEF - 5 Copyright: si veda nota a pag. 2

6 Scopi del grounding Contenitori metallici per le apparecchiature Rischio di scosse elettriche Messa a terra (earthing) DEF - 6 Copyright: si veda nota a pag. 2

7 Scopi del grounding DEF - 7 Copyright: si veda nota a pag. 2

8 Scopi del grounding Spesso le apparecchiature ed i circuiti elettronici devono condividere cammini metallici che, a loro volta, possono avere diverse funzioni Un efficace grounding consiste nella realizzazione di una rete di riferimento in grado di svolgere più ruoli senza produrre EMI DEF - 8 Copyright: si veda nota a pag. 2

9 Scopi del grounding DEF - 9 Copyright: si veda nota a pag. 2

10 Scopi del grounding Fornire un collegamento a bassa resistenza con la terra per fornire un cammino di ritorno tra il guasto e la sorgente Fornire un collegamento a bassa resistenza tra le apparecchiature elettriche/elettroniche e i vicini oggetti metallici DEF - 10 Copyright: si veda nota a pag. 2

11 Scopi del grounding Fornire un cammino preferenziale tra il punto di scarica di un fulmine su un oggetto esposto e la terra DEF - 11 Copyright: si veda nota a pag. 2

12 Scopi del grounding Fornire un cammino di scarica delle cariche elettrostatiche prima che la differenza di potenziale diventi alta a sufficienza da far scoccare una scintilla DEF - 12 Copyright: si veda nota a pag. 2

13 Scopi del grounding Fornire un piano di riferimento a bassa impedenza comune a più circuiti elettronici Fornire un piano di riferimento alle antenne per trasmissioni a onde lunghe DEF - 13 Copyright: si veda nota a pag. 2

14 Scopi del grounding Spesso per i dispositivi elettronici molte di queste funzioni sono affidate al medesimo sistema di grounding Spesso queste diverse funzionalità sono in conflitto in termini di specifiche operazionali o di tecniche di realizzazione DEF - 14 Copyright: si veda nota a pag. 2

15 GROUNDING? DEF - 15 Copyright: si veda nota a pag. 2

16 Ground Concetto da usare come supporto ad altri termini, esempio ground loop (loop di massa) Meglio usare termini più specifici DEF - 16 Copyright: si veda nota a pag. 2

17 Earth (terra) Il terreno in cui è affossato un conduttore per la sicurezza elettrica Permette di avere un cammino a bassa impedenza per la scarica delle correnti derivate da guasti e per i fulmini DEF - 17 Copyright: si veda nota a pag. 2

18 Reference (0V di riferimento) Qualche oggetto il cui potenziale (spesso uguale a quello della terra) è usato come riferimento per circuiti analogici e digitali, apparecchiature e sistemi DEF - 18 Copyright: si veda nota a pag. 2

19 Return (conduttore di ritorno) Uno dei due conduttori di una coppia (ad esempio il cosiddetto neutro ), il conduttore esterno di un cavo coassiale, o un qualsiasi altro conduttore che fornisca un cammino di ritorno (intenzionale e non accidentale) della corrente alla sorgente DEF - 19 Copyright: si veda nota a pag. 2

20 Bond (collegamento delle masse elettriche) Le tecniche usate per unire superfici metalliche con cammini a bassa impedenza DEF - 20 Copyright: si veda nota a pag. 2

21 Connection (collegamento) Unione meccanica tra due conduttori elettrici, spesso comprensiva di conduttori intermedi come ponticelli, morsetti, ecc. DEF - 21 Copyright: si veda nota a pag. 2