Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) ist ein entscheidender Aspekt bei der Entwicklung und dem Betrieb von elektronischen Geräten und Systemen. Störungen und Interferenzen können nämlich nicht nur die Leistung und Zuverlässigkeit der Geräte beeinträchtigen, sondern auch zu ernsthaften Problemen der gesamten elektromagnetischen Umgebung führen.

Was ist elektromagnetische Verträglichkeit?

EMV ist die Fähigkeit eines elektronischen Geräts oder Systems, sowohl elektromagnetische Energie aus der Umgebung zu tolerieren als auch elektromagnetische Störungen zu minimiere, die es auf andere Geräte ausstrahlen könnte. Ziel es ist sicherzustellen, dass die Systeme ordnungsgemäß funktionieren, ohne dass sie sich gegenseitig beeinflussen oder von anderen externen elektromagnetischen Quellen gestört werden.

Ursachen von Störungen und Interferenzen

Es gibt einige mögliche Quellen, die Ursache von Interferenzen der Systeme sein können. Hier sind die häufigsten:

Schaltnetzteile und Frequenzumrichter

Frequenzumrichter und DIN-Schienen-Schaltnetzteile sind effiziente Stromversorgungen , die allerdings hochfrequente Schaltvorgänge erzeugen können, die unter Umständen elektromagnetische Störungen verursachen.

Hochfrequente Geräte

Drahtlose Gerätschaften wie Smartphones, WLAN-Router oder Bluetooth-Geräte arbeiten ebenfalls in sehr hohen Frequenzbereichen und können mit anderen elektronischen Geräten interferieren.

Elektromagnetische Abstrahlung

Geräte die schnell wechselnde elektrische Signale abgeben erzeugen elektromagnetische Felder.

Leitungsgebundene Störungen

Störungen können allerdings nicht nur über die Funktionen anderer Geräte auftreten, sondern auch durch Kabel und Leitungen auf andere Systeme übertragen werden – insbesondere dann, wenn sie nicht ordnungsgemäß und ausreichend abgeschirmt sind.

Erdschleifen

Sogenannte Erdschleifen können dann auftreten, wenn mehrere Gerätschaften über unterschiedliche Erdungsanschlüsse verbunden sind und so eine Schleife für Stromflüsse kreiert wird. Diese kann ebenfalls zu Interferenzen führen.

Strategien zur Störungsreduzierung

Eine möglichst drastische Minimierung von Störungen bei der EMV ist von entscheidender Bedeutung, um die ordnungsgemäße Funktion aller elektronischen Systeme sicherstellen zu können und elektromagnetische Umweltprobleme als Resultat zu vermeiden.

EMV-gerechtes Design

Ein sorgfältiges und unter der Berücksichtigung von EMV erstelltes Design ist der erste Schritt, um Störungen zu vermeiden – oder zumindest bestmöglich zu minimieren. Dies beinhaltet beispielsweise die Verwendung von abgeschirmten Gehäusen und Leitungen, ein cleveres Layout von Schalten und die Auswahl von Komponenten mit geringer Emissionsleistung.

Ausreichende Filterung

Filter wie Kondensatoren oder Induktivitäten können dazu beitragen, dass hochfrequente Störungen direkt unterdrückt werden und die elektromagnetische Ausstrahlung so reduziert wird.

Erdung und Masseführung

Eine sorgfältige Gestaltung der Erdung und Masseführung verhindert Erdschleifen.

Ordnungsgemäße Abschirmung

Werden Abschirmungen wie Ferritkerne und metallische Gehäuse genutzt, kann die elektromagnetische Strahlung ebenfalls abgefangen werden und besonders empfindliche Komponenten vor externen Störungen geschützt.

EMV-Prüfungen und -Zertifizierungen

Es sollte außerdem überprüft werden, ob die elektronischen Geräte und Systeme den aktuell geltenden EMV-Normen entsprechen.