EMC Design (5cr)

Objectives

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa(1) sähkömagneettiseen yhteensopivuuteen (EMC) liittyvän peruskäsitteistön ja osaa kuvata elektroniikkalaitteistoissa esiintyvien epäideaalisuuksien perusperiaatteet ja seuraukset(2) nimetä sähkömagneettisia häiriöitä elektroniikkalaitteisiin aiheuttavia häiriölähteitä ja osaa selostaa niiden tärkeimmät kytkeytymismekanismit(3) luotettavan analogia-/digitaali-/analogia-digitaalilaitteen tai järjestelmän suunnitteluperiaatteet (mm. koteloinnin, kaapeloinnin, maadoituksen, suodatuksen ja suojauksen osalta) kytkentäkaavio- ja piirikorttitasolla(4) valita ja mitoittaa tärkeimmät suunnittelussa tarvittavat suojaus- ja suodatuskomponentit(5) hakea direktiiveihin ja standardeihin liittyvää tietoa ja osaa kertoa, mitä elektroniikkalaitteilta edellytetään vaatimustenmukaisuuden saavuttamiseksi(6) hahmottaa yleisimmät hakkuriteholähteen suunnittelussa/simuloinnissa ilmenevät ongelmat (mm. simulointimallien epätarkkuus), paikallistaa niiden lähteet, tehdä tarvittavat korjaukset ja arvioida saatujen tulosten luotettavuutta(7) tehdä häiriömittauksia ja analysoida saatuja tuloksia (mm. erottaa itse mittauskohteesta aiheutuvat häiriöt ja mittausympäristöstä aiheutuvat häiriöt toisistaan)(8) kahden hengen ryhmässä työskennellen suunnitella, toteuttaa ja mitata yksinkertaisen hakkuriteholähteen annettujen vaatimusten mukaisesti sekä raportoida tulokset ymmärrettävästi

Content

Core contentHäiriöiden kytkeytyminen. Häiriölähteet.Ylijännitetransientit, suuritaajuiset häiriöt. Häiriöiltä suojautuminen ja niiden suodattaminen.Kotelointi, kaapelointi. Suojaus- ja suodatuskomponentit ja niiden ominaisuudet.Piirilevysuunnittelu ja maadoitussuunnittelu erityyppisissä laitteissa.Kytkimen suojaus, kuorman kytkeminen. Teholähteiden suojaus ja vaatimukset.Perusteet EMC-standardeista ja CE-hyväksynnästä.EMC-mittaukset.Complementary knowledgeGalvaaninen erotus.Komponenttien ja laitteiden luotettavuus.EMC-mittauslaitteistot.Specialist knowledgeRobustisuus, redundanssi.

Prerequisites

Opintojaksoon kuuluu pakollisena suhteellisen vaativa harjoitustyö. Suunnitteluohjelmistojen (mm. OrCAD, Multisim, PADS, ALTIUM) käyttöä ei opeteta kurssilla vaan ne oletetaan osattavan opintojaksolle tultaessa. Mainittuihin ohjelmistoihin voi tutustua esim. opintojaksolla "EE.ELE.230 CAE elektroniikassa".

Further information

Partial completions of the course must be carried out during the same implementation round.