A Red de estabilización de impedancia de línea Es un componente fundamental de las pruebas EMI conducidas, ya que establece un entorno eléctrico conocido y reproducible entre el equipo bajo prueba y una fuente de alimentación. La ausencia de una interfaz controlada de este tipo genera resultados de emisión variables cuando no se controlan la impedancia del cable de alimentación ni el ruido de fondo, lo que hace que las comparaciones sean irrelevantes. El LISN ajusta la impedancia del dispositivo dentro del rango de frecuencia indicado y, al mismo tiempo, lo aísla de las perturbaciones externas en la red eléctrica. Es en base a esta doble función que las normas exigen su uso y especifican los detalles de construcción e instalación.
Su principio de funcionamiento es sencillo pero preciso. El LISN aplica una impedancia activa definida (normalmente de 50 ohmios sobre la banda de prueba) y cuenta con un puerto de medición que conecta las tensiones de perturbación a un receptor. Las normas que regulan el uso del LISN permiten que laboratorios de todo el mundo cuantifiquen el mismo fenómeno de la misma manera, de modo que se establezcan límites justos para que sea reproducible.

Normas internacionales fundamentales que definen los requisitos de LISN

Diversas normas internacionales dictan el diseño de una red de estabilización de impedancia de línea que debe verificarse e implementarse. La base de los productos comerciales e industriales son las publicaciones CISPR. Estas definen el aislamiento de la impedancia frente a la tolerancia de frecuencia, las características del puerto de medición de la red eléctrica y la geometría de la instalación. Estos requisitos: La tensión de perturbación en el puerto se relaciona con una condición de referencia establecida en lugar de con un artefacto peculiar de laboratorio.
Las normas IEC son similares a las CISPR, pero abarcan una mayor variedad de tipos de productos y condiciones de prueba. Estos documentos IEC se están implementando en la mayoría de las áreas como normas nacionales que garantizan la conformidad en todo el mundo y, por lo tanto, son transferibles. Las normas especifican la impedancia LISN, así como los detectores de ancho de banda de prueba y los tiempos de permanencia que utiliza el receptor para garantizar que LISN y el receptor formen un sistema coordinado.
Existen adaptaciones regionales. Las normas EN en Europa adoptan el uso de las normas CISPR e IEC con un lenguaje armonizado para su uso en la regulación. Las normas ANSI e IEEE en Norteamérica también afectan la construcción de LISN de algunas configuraciones de potencia y frecuencias. Por otro lado, las normas automotrices mencionan las propiedades de LISN, pero tienden a añadir sus propios requisitos sobre manejo moderno e inmunidad transitoria debido al entorno eléctrico automotriz. Es importante saber qué norma seguir, ya que las clasificaciones y configuraciones de LISN difieren según la norma utilizada.

Características eléctricas y criterios de verificación

Las normas definen las propiedades eléctricas que determinan el rendimiento del LISN. La precisión en la frecuencia de la impedancia es fundamental. El LISN debe poder mostrar la impedancia prevista dentro de la tolerancia en toda la banda de prueba, de modo que la medición de las emisiones refleje el comportamiento del dispositivo y no una variación de la impedancia. La verificación se realiza generalmente mediante análisis de red para comprobar la magnitud y la fase de la impedancia.
También es fundamental que esté aislado de la fuente de alimentación. El LISN debe controlar el ruido externo de forma que el receptor solo perciba el ruido que emite el dispositivo de prueba. Se indican estándares mínimos para evitar contaminaciones. Las características de los puertos de medición, como los valores de los condensadores de acoplamiento y el filtrado interno, se determinan para garantizar una respuesta uniforme y eliminar la sobrecarga.
Se abordan los problemas de las clasificaciones de corriente y tensión, ya que son una fuente de seguridad y rendimiento. Una LISN que se inunda o se sobrecalienta bajo carga altera la impedancia y añade error. Las normas establecen que la LISN debe ser capaz de funcionar con la corriente nominal, el aumento de temperatura especificado y la linealidad. Para garantizar que el rendimiento no se vea afectado negativamente en detrimento de la seguridad, se definen aplicaciones trifásicas o de alta corriente con configuraciones adicionales.

Mandatos de geometría de instalación, puesta a tierra y disposición

Las normas no se limitan al diseño de componentes. Prescriben la instalación de la red de estabilización de impedancia de línea en la configuración de prueba. Las excepciones de conexión a tierra y unión proporcionan un plano de referencia estable. La especificación de la longitud, el tendido y las distancias de separación de los cables se debe a que influyen en el acoplamiento y la repetibilidad de las mediciones.
El LISN de baja inductancia debe conectarse al plano de tierra de referencia. El dispositivo bajo prueba se coloca a una distancia determinada y los cables se pasan según la norma para reducir la fluctuación. El objetivo del LISN y del receptor con respecto al plano de tierra se especifica incluso en algunos casos. Esta información puede parecer de procedimiento, pero es importante para garantizar la coherencia entre laboratorios.
Los procedimientos de verificación también son uniformes. Las mediciones del ruido de fondo garantizan un aislamiento suficiente. Las comprobaciones de la señal de referencia verifican la cadena de medición. Las desviaciones dan lugar a medidas correctivas antes de realizar una prueba formal. Este rigor del procedimiento es lo que confiere credibilidad a las pruebas EMI basadas en LISN.

Estándares específicos de la aplicación y requisitos en evolución

Los estándares LISN se implementan en aplicaciones con diferentes aplicaciones. Los límites de la tecnología de la información y los equipos multimedia se basan en CISPR, con rangos de frecuencia y detectores específicos. Los estándares de equipos industriales pueden permitir límites mayores, pero imponen requisitos de inmunidad más estrictos. Los estándares automotrices definen las características LISN que se pueden utilizar en los sistemas de energía de los vehículos y pueden requerir múltiples LISN para modelar las diversas rutas de suministro.
Las tecnologías cambiantes impulsan el cambio. Las interfaces digitales rápidas y las fuentes de conmutación de banda ancha provocan emisiones en frecuencias más altas, lo que ha provocado el aumento de las bandas de prueba y requisitos de verificación más estrictos. Los comités de estándares de respuesta reaccionan actualizando la especificación LISN para mantener su relevancia. Los LISN en los laboratorios deben cumplir con las ediciones más recientes para evitar resultados obsoletos.
Los proveedores de equipos contribuyen a este desarrollo proporcionando LISN compatibles con los estándares existentes y documentación de pruebas. El sistema integrado facilita el cumplimiento normativo, ya que el receptor LISN y el software se crean para colaborar entre sí. LISUN Los proveedores han ofrecido soluciones LISN compatibles con las normas internacionales y cuentan con documentación de instalación y verificación, lo que facilita que los laboratorios mantengan la conformidad a medida que evolucionan los requisitos. La documentación también depende de las normas. Deben existir informes de pruebas que determinen el cumplimiento de la clasificación del modelo LISN con las normas. La trazabilidad se realiza mediante registros de calibración y verificación.
La trazabilidad se relaciona con el mantenimiento. Para garantizar la estabilidad a largo plazo de la impedancia y el aislamiento, es necesaria su verificación periódica. El rendimiento puede variar con el tiempo debido a factores ambientales y al funcionamiento continuo con alta corriente. Las normas exigen que los laboratorios gestionen este riesgo mediante comprobaciones periódicas y mantenimiento correctivo.

Conclusión

A Red de estabilización de impedancia de línea Es la base de las pruebas EMI conducidas consistentes que definen la interfaz eléctrica que simplifica las mediciones realizadas a nivel mundial. Sus características eléctricas están estipuladas por normas internacionales, lo que se relaciona con el método de verificación geométrica y las expectativas de documentación en el caso de una instalación. La interpretación e implementación de estas normas garantiza que los resultados reportados sobre emisiones conducidas se consideren como el comportamiento real del dispositivo y puedan utilizarse en diferentes regímenes regulatorios. La organización de equipos conformes mediante el cumplimiento de la disciplina de verificación y el uso de diseños prescritos ofrece integridad en las mediciones y confianza a largo plazo al laboratorio en sus pruebas de conformidad EMI.

Etiquetas:EMI-9KB