Carlo Gecchelin 2000
COMPATIBILITÀELETTROMAGNETICAE PROGETTAZIONE
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INDICE Che cos’è l’elettromagnetismo La compatibilità Le norme I test La progettazione Repressione e Prevenzione
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L’ELETTROMAGNETISMO Con questo termine s’intende l’insieme
dei fenomeni dovuti all’interazione di campi elettrici e magnetici
Numerosi sono questi fenomeni con cui abbiamo a che fare quotidianamente
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FENOMENI ELETTROMAGNETICI
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È DUNQUE EVIDENTE CHE TUTTI
QUESTI FENOMENI
INTERAGENDO TRA LORO
POSSONO CAUSARE DISTURBI,
ANOMALIE E/O GUASTI NEL
FUNZIONAMENTO
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Dal 1996 tutti gli apparecchi elettrici per poter essere immessi
nel mercato Europeo devono soddisfare le norme previste
dalla direttiva europea
89/336/CEE
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In questa direttiva sono stati stabiliti due importanti principi:
I disturbi elettromagnetici generati da un apparato durante il suo funzionamento devono essere di entità tale da non compromettere il funzionamento di altri apparati.
L’apparato deve essere in grado di funzionare correttamente anche in presenza di disturbi elettromagnetici inferiori ai livelli massimi consentiti
Definito comeEMISSIONI
CONTROLLATE
Definito comeSUSCETTIBILITA’
CONTROLATA
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EMISSIONI
CONTROLLATE
SUISCETTIBILITA’
CONTROLATA
SE UN PRODOTTO SODDISFA QUESTE CONDIZIONI
SI DEFINISCE:
ELETTROMAGNETICAMENTECOMPATIBILE
o brevemente EMC
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DIRETTIVA 89/336/CEE•SUSCETTIBILITÀ•EMISSIONI
Oltre ai due principi sopra riportati sono state stabilitedelle ulteriori norme che riguardano:
•NORME DI BASE
•NORME GENERICHE
•NORME DI PRODOTTO
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DIRETTIVA 89/336/CEE•SUSCETTIBILITA’•EMISSIONI
•NORME DI BASE
•NORME GENERICHE
•NORME DI PRODOTTO
Definiscono i metodi di test e di misura, la strumentazionee le relative configurazioni.Sono documenti generali non orientati a specifici prodotti
Definiscono i requisiti EMC per tutti i prodotti usati in unospecifico ambiente: industria pesante, leggera, uso domestico.
Definiscono i requisiti EMC per specifici prodotti(elettrodomestici,telefoni, macchine utensili, P.C. …)
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DIRETTIVA 89/336/CEE
•SUSCETTIBILITÀ•EMISSIONI•NORME DI BASE•NORME GENERICHE•NORME DI PRODOTTO
LE NORME DELLA DIRETTIVA SUDDIVIDONO ANCHE I
DISTURBI IN DUE GRANDI CATEGORIE, OGNUNA DELLE
QUALI CON PROPRIE SPECIFICHE CARATTERISTICHE
DISTURBI RADIATI DISTURBI CONDOTTI
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DISTURBI RADIATI
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DISTURBI RADIATI
A QUESTA CATEGORIA APPARTENGONO TUTTI QUEIDISTURBI CHE UTILIZZANO L’ETERE PER PROPAGARSI
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DISTURBI RADIATI
A QUESTA CATEGORIA APPARTENGONO TUTTI QUEIDISTURBI CHE UTILIZZANO L’ETERE PER PROPAGARSI
SI PARLERÀ QUINDI DI:
EMISSIONI RADIATE SUSCETTIVITÀ RADIATA
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DISTURBI RADIATI
SI PARLERÀ QUINDI DI:
EMISSIONI RADIATE SUSCETTIVITÀ RADIATA
DISTURBI IRRADIATI DALLEAPPARECCHIATURE ELETTRICHE
CHE SI COMPORTANO COMEANTENNE DI TRASMISSIONE
CAPACITÀ DELLE APPARECCHIATUREA FUNZIONARE IN MANIERA CORRETTA
ANCHE SE IMMERSE IN UNO SPAZIOINQUINATO ELETTROMAGNETICAMENTE
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DISTURBI RADIATI
EMISSIONI RADIATE SUSCETTIVITÀ RADIATA
DISTURBI IRRADIATI DALLEAPPARECCHIATURE ELETTRICHE
CHE SI COMPORTANO COMEANTENNE DI TRASMISSIONE
CAPACITÀ DELLE APPARECCHIATUREA FUNZIONARE IN MANIERA CORRETTA
ANCHE SE IMMERSE IN UNO SPAZIOINQUINATO ELETTROMAGNETICAMENTE
IL CAMPO DI FREQUENZA PREVISTO PER QUESTI DISTURBI È:
da 30MHz a 1GHz
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DISTURBI CONDOTTI
A QUESTA CATEGORIA APPARTENGONO TUTTI QUEIDISTURBI CHE SI PROPAGANO LUNGO I CAVI
DI ALIMENTAZIONE E TRASMISSIONE
RETE 220V
SI PARLERÀ QUINDI DI:
EMISSIONI CONDOTTE SUSCETTIVITÀ CONDOTTA
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DISTURBI CONDOTTI
RETE 220V
SI PARLERÀ QUINDI DI:
EMISSIONI CONDOTTE SUSCETTIVITÀ CONDOTTA
DISTURBI GENERATI DALLEAPPARECCHIATURE E CHE SIPROPAGANO TRAMITE CAVI
CAPACITÀ DELLE APPARECCHIATUREA FUNZIONARE IN MANIERA CORRETTA
ANCHE SE SOTTOPOSTE A DISTURBIPRESENTI NEI CAVI DI COLLEGAMENTO
da 150KHz a 30MHzIL CAMPO DI FREQUENZA PREVISTO PER QUESTI DISTURBI È:
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..RICAPITOLANDO:
DIRETTIVA 89/336/CEE
•SUSCETTIBILITÀ•EMISSIONI•NORME DI BASE•NORME GENERICHE•NORME DI PRODOTTO•CONDOTTI 150KHz-30MHz•RADIATI 30MHz-1GHz
E’ LA DIRETTIVA COMUNITARIA A CUI DEVONO
SOTTOSTARE TUTTI GLI APPARATI ELETTRICI ED
ELETTRONICI, NONCHÉ GLI IMPIANTI E LE INSTALLAZIONI
CHE CONTENGONO COMPONENTI ELETTRICI E/O
ELETTRONICI
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DIRETTIVA 89/336/CEE
IN FUNZIONE DI QUESTA DIRETTIVA OGNIPRODUTTORE E/O PROGETTISTA DEVE:
INDIVIDUARE E ANALIZZARELE NORME SPECIFICE
CHE INTERESSANO IL PRODOTTO
RENDERE IL PRODOTTO CONFORMEA TALI NORME
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I TEST DI QUALIFICAZIONE VENGONO EFFETTUATI
PRESSO LABORATORI ACCREDITATI
CHE RISPETTANO
SIA NELLE MODALITÀ
CHE NEGLI STRUMENTI
QUANTO SPECIFICATO NELLA DIRETTIVA
TALI SPECIFICHE SONO MOLTO DETTAGLIATE E
LA REALIZZAZIONE DI TALI LABORATORI COMPORTA
UNA SPESA MOLTO ELEVATA, ANCHE DELL’ORDINE
DI QUALCHE MILIARDO DI LIRE
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NON SONO SOLO GLI STRUMENTI AD AVERE UN COSTO
ELEVATO,
UNO STRUMENTO DI MISURA PER LA COMPATIBILITÀ
DEVE ESSERE REALIZZATO IN MANIERA TALE
DA NON INQUINARE NÈ L’AMBIENTE NÈ
TANTOMENO IL DISPOSITIVO SOTTO ESAME,
MA ANCHE LO SPAZIO FISICO DOVE EFFETTUARE
LA PROVA HA UN COSTO ALTISSIMO.
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LA DIRETTIVA PREVEDE CHE PER EFFETTUARE
UNA MISURA DI EMISSIONE ELETTROMAGNETICA
QUESTA DEVE ESSERE ESEGUITA IN
UNO SPAZIO APERTO PRIVO
DI INQUINAMENTO ELETTROMAGNETICO.
OGGI È QUASI IMPOSSIBILE
TROVARE UN’ AREA SIMILE
SE NON PORTANDOSI IN LUOGHI ESTREMAMENTE ISOLATI
E DIFFICILMENTE RAGGIUNGIBILI,
IN QUANTO L’INQUINAMENTO
ELETTROMAGNETICO ORMAI È DIFFUSISSIMO
(RADIO, TV, TELEFONINI, SATELLITI, ECC..)
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ARTIFICIALMENTE SI COSTRUISCE QUINDI UNO SPAZIOLIBERO DA QUESTI DISTURBI CON UNA CAMERA DETTA
“ANACOLICA”
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ALL’ INTERNO DI TALE STRUTTURA, CHE PUO’RAGGIUNGERE DIMENSIONI NOTEVOLI,
PER OSPITARE AD ESEMPIO GRUPPI ELETTROGENI,I DISTURBI NON RIESCONO AD ENTRARE
E QUINDI ALL’INTERNO SI POSSONO RILEVARESOLAMENTE QUELLI PRODOTTI
DAL DISPOSITIVO IN PROVA
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VISTI I COSTI DI QUESTI LABORATORI E,
DI CONSEGUENZA, DELLE PROVE,
È IMPENSABILE
CHE UN PRODOTTO VENGA INVIATO AL TEST
SENZA PRIMA AVER FATTO UN LAVORO DI
ANALISI E PREVENZIONE
SULLA COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA
PROGETTO PROTOTIPO PRODUZIONE TEST MERCATO
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SI RISCHIEREBBE OLTRE CHE UN ELEVATO COSTO
ANCHE UNA PERDITA NOTEVOLE DI TEMPO
UN PRODOTTO CHE NON SUPERA IL TEST
DEVE RITORNARE ALLA PROGETTAZIONE
ED ESSERE MODIFICATO
PROGETTO PROTOTIPO PRODUZIONE TEST MERCATO
NO
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PROGETTO PROTOTIPO PRODUZIONE TEST MERCATO
NO
NON SEMPRE I PROBLEMI DI COMPATIBILITÀ SONO
DI FACILE SOLUZIONE E A VOLTE PER RISOLVERNE
QUALCUNO SE NE CREANO DEGLI ALTRI
C’È LA POSSIBILITÀ DI INNESCARE
UN CIRCOLO VIZIOSO
CHE NON PORTA ALLA SOLUZIONE DEL PROBLEMA
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BISOGNA PENSARE ALLE PROBLEMATICHERELATIVE ALLA COMPATIBILITÀ
SIN DALLA STESURA INIZIALEDI OGNI PROGETTO
SI TRATTA QUINDI DI PREVENIRE PIUTTOSTO
POI CHE REPRIMERE
PROGETTO PROTOTIPO PRODUZIONE TEST MERCATO
EMC
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ANCHE SE IN TERMINI ECONOMICI LA COMPATIBILITÀELETTROMAGNETICA COSTA COMUNQUE
È BEN DIVERSO IL COSTO IN FASE DI PREVENZIONERISPETTO ALLA REPRESSIONE.
REPRESSIONE
PREVENZIONE
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I METODI DI PROGETTO, RIVOLTI ALLA PREVENZIONE,
SONO MOLTEPLICI E DIVERSI A SECONDA DEI PRODOTTI
E NON SEMPRE ESISTONO NORME SPECIFICHE
SOLO L’ESPERIENZA DEL PROGETTISTA
PUO’ DARE I MIGLIORI RISULTATI
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IN FASE DI REPRESSIONE ESISTONO NUMEROSI SISTEMIDAI FILTRI AGLI SCHERMI
MA TUTTI CON IL PROBLEMA DEL COSTOE DELL’ ADATTABILITÀ AL PRODOTTO
PUO’ ESSSERE CHE PER SCHERMARE OPPORTUNAMENTEUN PRODOTTO SI DEVA USARE UNO SCHERMO
O UN FILTRO DI DIMENSIONI DOPPIERISPETTO AL PRODOTTO STESSO !
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DOPO LA FASE DI ANALISI E PROGETTAZIONE,
UNA VOLTA REALIZATO IL PROTOTIPO,
È POSSIBILE EFFETTUARE DEI TEST PRELIMINARI
CON ALCUNI STRUMENTI RELATIVAMENTE ECONOMICISI OTTENGONO DELLE MISURE CON
UN’ INDICAZIONE QUALITATIVA SULLE EVENTUALI EMISSIONI E SUSCETTIVITÀ
PROGETTO PROTOTIPO PRODUZIONE TEST MERCATO
PRE-TEST
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SI POSSONO AVERE COSI’ DELLE INDICAZIONISULLA QUALITÀ DEL PRODOTTO ED EVENTUALMETE
INTERVENIRE
PER AVERE QUINDI UN’ ANALISI QUANTITATIVA
E OTTENERE LA CERTIFICAZIONE CHE IL PRODOTTO
RISPETTA LE NORME PREVISTE
SI PASSERA’ AL TEST FINALE PRESSO
UN LABORATORIO ACCREDITATO
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RIEPILOGO DEI COMPITI DI UN PROGETTISTA
ANALISI DELLE NORMATIVE APPLICABILI AL PRODOTTO
PROGETTAZIONE RIVOLTA ALLE PROBLEMATICHE EMC
PROGETTO FILTRI E ALTRE CONTROMISURE
TEST PRELIMINARI MESSA A PUNTO TEST FINALI E
CERTIFICAZIONE
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