Integrace testovacích přijímačů EMI se simulačními nástroji: Optimalizace návrhu produktu

Úvod:
Termín „elektromagnetická kompatibilita“ (nebo „EMC“) se týká schopnosti elektrického zařízení fungovat bez vzájemného rušení nebo rušení jiných systémů. Při hodnocení elektromagnetická kompatibilita (EMC) zařízení, jsou důležité testovací přijímače EMI.

Fyzické testování s Test EMI přijímače je standardní, ale může být časově náročné a drahé. Kombinace testovacích přijímačů EMI a modelovacích nástrojů se ukázala jako účinná odpověď na tyto problémy. Tento článek pojednává o tom, jak může kombinace testovacích přijímačů EMI se simulačními nástroji zlepšit elektromagnetickou kompatibilitu a jak toho dosáhnout.

Potřeba simulace v designu EMI:
Návrhy produktů lze před fyzickým prototypováním a testováním virtuálně analyzovat a optimalizovat pomocí simulačních nástrojů. Simulace pomáhají inženýrům předvídat a řešit možné potíže s EMI v rané fázi procesu návrhu správnou simulací elektromagnetických událostí a interakcí. Použití simulačních nástrojů ve spojení s testovacími přijímači EMI má řadu výhod:
1. Včasné posouzení návrhu: Pomocí simulačních nástrojů mohou inženýři provést včasnou analýzu výkonnosti produktu v oblasti elektromagnetické kompatibility (EMC). To pomáhá při včasném odhalení problémů s elektromagnetickým rušením (EMI) a integraci konstrukčních změn. Díky tomuto včasnému posouzení se sníží počet nutných úprav návrhu, které jsou náročné na čas a zdroje.
Optimalizace návrhu: Pomocí simulačních nástrojů lze lépe porozumět vlivu, který má řada návrhových voleb na vlastnosti EMC produktu. Experimentování s alternativním umístěním součástí, technikami uzemnění a konfiguracemi stínění jsou některé z věcí, které mohou inženýři udělat, aby zvýšili výkon EMC a snížili nebezpečí EMI.
3. Snížení nákladů: Použití simulací k nalezení a odstranění problémů s EMI může drasticky snížit počet fyzických prototypů nezbytných pro testování. Úspory surovin, testovacích nástrojů a výzkumného prostoru jsou přímými výsledky tohoto vývoje.

Integrační metody:
Data a informace jsou posílány mezi Test EMI přijímač a simulační nástroj během integrace. Existuje několik přístupů k integraci:
1. Přenos dat: Testovací přijímače elektromagnetického rušení (EMI) zachycují autentické EMI vlny v laboratorních podmínkách. Tyto informace mohou být uloženy a poté importovány do modelovacích programů pro ověření a analýzu. Zachycená data EMI se posílají do simulačního programu pro modelování odezvy produktu na různá prostředí.
2. Integrace založená na modelu: Je možné, že přijímače pro testování EMI a simulační nástroje používají stejné modely produktů. K vytváření těchto modelů se často používá software CAD (Computer-Aided Design), který přesně zobrazuje tvar, materiály a elektrické vlastnosti produktu. Použitím stejných modelů pro fyzické testování i simulaci lze chování EMI přesně předpovědět.
3. Společná simulace: Za účelem společné simulace Test EMI Software přijímače a simulační program musí fungovat v tandemu a sdílet data v reálném čase. V procesu fyzického testování mohou inženýři spustit virtuální testy, aby porovnali a ověřili svá zjištění v reálném čase. Společná simulace umožňuje návrhářům získat holistický pohled na výkon EMC produktu od začátku do konce procesu návrhu.

Výhody integrace:
Optimalizace návrhu produktu pomocí kombinace testovacích přijímačů EMI a simulačních nástrojů má několik výhod:
1. Včasná identifikace rizika EMI: Inženýři mohou vyhodnotit nebezpečí EMI a výkon EMC před vytvořením fyzického prototypu pomocí simulačních nástrojů. Inženýři mohou z dlouhodobého hlediska ušetřit čas a peníze tím, že zabrání zbytečným úpravám a přepracují návrh produktu tím, že tato rizika budou řešit včas.
2. Optimalizace iterace návrhu: Kombinací testovacích přijímačů EMI se simulačním softwarem mohou inženýři provádět simulované testy a posoudit, jak různá rozhodnutí o návrhu ovlivňují výkon EMI. Prostřednictvím tohoto iterativního optimalizačního přístupu se zkracuje doba uvedení na trh a počet požadovaných fyzických prototypů.
3. Vylepšené porozumění návrhu: Elektromagnetická pole, proudy a napětí uvnitř produktu lze vidět a analyzovat pomocí simulačního softwaru. Inženýři se mohou dozvědět více o EMI a prvcích, které jej ovlivňují. S těmito znalostmi mohou návrháři činit lepší rozhodnutí a implementovat přesnější techniky zmírňování.
4. Úspora nákladů a času: Fyzické testování je časově náročné a nákladné; ušetřit náklady, Test EMI přijímače mohou být integrovány se simulačními nástroji. Inženýři mohou ušetřit čas, peníze a zdroje na vývoj prototypu, testovací zařízení a čas v laboratoři diagnostikou a opravou problémů EMI digitálně pomocí simulací.

Simulační schopnosti pro analýzu EMI:
Simulační nástroje nabízejí různé možnosti, které pomáhají při analýze a optimalizaci EMI:
1. Simulace elektromagnetického pole: Za účelem vytvoření realistického modelu elektromagnetických polí uvnitř a kolem produktu používají simulační nástroje numerické přístupy, jako je metoda konečných prvků (FEM) a časová doména konečných rozdílů (FDTD). Aby bylo možné lépe porozumět toku elektromagnetické energie, lokalizovat možné spojovací kanály a vyhodnotit účinnost stínění, mohou nyní inženýři prohlížet a analyzovat data ve třech rozměrech.
2. Analýza integrity signálu: Vliv elektromagnetického rušení na integritu signálu produktu lze vyhodnotit pomocí simulátorů EMI. Inženýři mohou posoudit zranitelnost životně důležitých signálů vůči EMI a maximalizovat integritu signálu prostřednictvím změn návrhu, pokud vezmou v úvahu věci, jako je šíření signálu, přeslechy a odrazy od země.
3. Analýza vazby EMI: Simulační software může zkoumat metody konektivity mezi různými částmi a subsystémy produktu. Inženýři jsou schopni přijmout nezbytná opatření proti rušení pomocí výsledků tohoto výzkumu k přesnému určení původu problému, ať už jde o vyzařované emise, vedené emise nebo magnetickou vazbu.
4. Modelování a simulace součástí: Inženýři mohou simulovat jednotlivé části produktu pomocí simulačního softwaru. To zahrnuje desky plošných spojů produktu, připojení, kabely a integrované obvody. Inženýři mohou vyhodnotit, jak tyto části ovlivňují výkon EMI pomocí přesných modelů jejich elektrického chování. Můžete získat nejlepší testovací přijímače EMI od LISUN.

Pracovní postup pro integrované testování a simulaci EMI:
Integrace testovacích přijímačů EMI se simulačními nástroji sleduje systematický pracovní postup:
1. Tvorba modelu: Pomocí softwaru pro počítačově podporované navrhování (CAD) vytvářejí inženýři detailní virtuální prototypy konečného produktu až po ty nejmenší geometrické a materiálové atributy a elektrické fungování. Na těchto modelech mohou být založeny jak simulace, tak experimentální testování.
2. Fyzické testování: Aby bylo možné zachytit skutečné signály EMI a údaje o výkonu, Test EMI přijímače se používají při fyzickém testování zařízení. Výsledky testu se používají k ověření a kalibraci budoucích simulací.
3. Nastavení simulace: Modely CAD se používají k naplnění simulačního nástroje daty předtím, než inženýři spustí simulaci. Musí být definovány materiály a jejich elektrické charakteristiky, musí být integrovány signálové cesty a musí být podrobně popsány zdroje EMI a zátěže.
4. Provedení simulace: Elektromagnetickou analýzu provádí simulační nástroj podle zadaných parametrů. Simulované chování EMI, včetně vyzařovaného a vedeného vyzařování a také situací rušení, mohou vidět inženýři.
5. Porovnání a validace dat: Referenční data z fyzického testování pomocí testovacích přijímačů EMI jsou porovnána se zjištěními ze simulací EMI. Pokud dojde k nesrovnalosti mezi simulovanými a naměřenými daty, podíváme se na příčinu a provedeme iterační změny v návrhu, dokud nebudou obě sady dat konzistentní.
6. Optimalizace návrhu: Změny v umístění součástí, schémata uzemnění, konfigurace stínění nebo metody filtrování jsou implementovány inženýry na základě zjištění simulace, aby bylo dosaženo optimálního návrhu produktu. Výkon EMC lze zvýšit díky rychlým iteracím simulačního nástroje a vyhodnocování konstrukčních úprav.
7. Dokumentace a výkaznictví: Dokumentace pro simulace, analýzy a návrhy návrhů jsou vytvářeny jednotným procesem. Použijte tento záznam jako vodítko pro dodržování platných zákonů a předpisů.

Proč investovat do čističky vzduchu?:
Optimalizace elektromagnetické kompatibility produktu lze dosáhnout kombinací Test EMI přijímače a simulační nástroje. Inženýři mohou ušetřit čas a peníze snížením počtu iterací návrhu nutných k řešení problémů s EMI a také lepším pochopením chování EMI pomocí simulace.

Inženýři mohou provádět lepší výběr návrhu, nasazovat cílenější techniky zmírňování a zaručit shodu s regulačními požadavky, když zkombinují fyzické testování s přijímači pro testování EMI a virtuálními simulacemi.

Integrace testovacích přijímačů EMI se simulačními nástroji se stává stále důležitější pro výrobu robustních a EMC-kompatibilních návrhů produktů, protože složitost elektronických zařízení se neustále zvyšuje.

Lisun Instruments Limited byl nalezen LISUN GROUP v 2003. LISUN systém jakosti je přísně certifikován podle ISO9001:2015. Jako členství v CIE LISUN produkty jsou navrženy na základě CIE, IEC a dalších mezinárodních nebo národních norem. Všechny produkty prošly certifikátem CE a byly ověřeny laboratoří třetí strany.

Naše hlavní produkty jsou Goniofotometr, Integrace koule, Spektroradiometr, Generátor přepětí, Simulátorové zbraně ESD, Přijímač EMI, Testovací zařízení EMC, Elektrický bezpečnostní tester, Environmentální komora, teplotní komora, Klimatická komora, Tepelná komora, Test na solný postřik, Zkušební komora na prach, Vodotěsný test, Test RoHS (EDXRF), Test žárového drátu  a  Test s plamenem jehly.

Pokud potřebujete podporu, neváhejte nás kontaktovat.
Technické oddělení: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Obchodní oddělení: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagy:EMI-9KB