Seminar

EMV in Theorie und Praxis

Veranstaltungsnummer: 02SE196

Mit Teilnahmebescheinigung

  • Die physikalischen Grundlagen der EMV und der EMV-Koppelmechanismen
  • Bedeutung der existierenden Richtlinien (2014/30/EU, ­CE-Kennzeichen)
  • Beschreibung und Messung der elektromagnetischen Störaussendung
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Mit zunehmender Integration elektronischer Applikationen in Geräten und Maschinen nimmt die Zahl elektromagnetischer Störquellen massiv zu. Durch die Kenntnis der ­Mechanismen in der Elektromagnetischen Verträglichkeit, der gesetzlichen Vorgaben sowie der EMV-­Mess­technik können „EMV-Nachbehandlungen“ auf ein Minimum beschränkt oder ganz vermieden und damit Zeit und Kosten gespart werden.

  • Nach dem Seminar verstehen Sie die EMV-Koppelmechanismen. Sie können die Ursachen für Störprobleme in Schaltungen und Systemen analysieren und mögliche Probleme bereits im Entwurfsstadium identifizieren.
  • Sie sind in der Lage, den Einfluss von Strom- und Spannungsformen auf den frequenzabhängigen Störpegel einzuschätzen und die Betriebsart von Schaltungen im Hinblick auf minimale Störpegel zu optimieren.
  • Sie können die notwendigen Maßnahmen zur Reduzierung der Störpegel und zur Erhöhung der Störfestigkeit durchführen und die Wirksamkeit von Filtern und Abschirmmaßnahmen beurteilen.
  • Sie verstehen die Besonderheiten der EMV-Messtechnik und können dort auftretende Probleme lösen.
  • Sie verstehen die aktuellen Normen und können sie richtig anwenden.

Top-Themen

  • Die physikalischen Grundlagen der EMV und der EMV-Koppelmechanismen
  • Bedeutung der existierenden Richtlinien (2014/30/EU, ­CE-Kennzeichen)
  • Beschreibung und Messung der elektromagnetischen Störaussendung
  • Besonderheiten der Messtechnik in der EMV, normkonforme ­Emissionsmessverfahren
  • Bedeutung und Überprüfung auf Störfestigkeit
  • Maßnahmen zur Reduzierung der Störemissionen und zur Erhöhung der Störfestigkeit

Ablauf des Seminars "EMV in Theorie und Praxis"

Erfahren Sie im Seminar "EMV in Theorie und Praxis" mehr zu folgenden Themen:

1. Tag 09:30 bis 17:30 Uhr

Überblick über die elektromagnetische Verträglichkeit

  • EMV-Systemplanung
  • Elektromagnetisches Umfeld in Praxis und Normen
  • EMV-Störmodell
  • Störquellen (z. B. atmosphärische und elektrostatische Entladungen, technische elektromagnetische Vorgänge)
  • Charakterisierung von Funkstörungen
  • Ausbreitung von Funkstörungen
  • Störsenken (Empfänger der EMV-Störung, unerwünschte ­Veränderungen des Betriebsverhaltens)
  • Strategische Vorgehensweise zur Erreichung der EMV
Experiment: Getrennte Messung von Gegentakt und Gleichtaktstörungen

Koppelmechanismen zwischen Störquelle und Störsenke

  • Galvanische Kopplung
  • Kapazitive Kopplung (auch als elektrische Kopplung bezeichnet)
  • Induktive Kopplung (auch als magnetische Kopplung bezeichnet)
Experiment: Demonstrator mit unterschiedlichen ­Koppelmechanismen

Störemissionen im Bereich der Niederfrequenz (< 9 kHz)

  • Leistungsübertragung ohne Energiezwischenspeicherung
  • Leistungsübertragung mit Energiezwischenspeicherung

Störemissionen im Frequenzbereich bis 30 MHz

  • Funkstörspannungen als Teil der EMV-Prüfung
  • Zulässige Grenzwerte für Funkstörspannungen
  • Messtechnische Erfassung der Funkstörspannungen
  • Berechnung der Funkstörspannungen (Quasi-peak Werte)
  • Reduzierung der Funkstörspannungen
  • Magnetische Feldstärke als Teil der EMV-Prüfung
  • Messung und Berechnung der gestrahlten Störaussendung
  • Reduzierung der Feldstärkepegel

Funkentstörung elektronischer Schaltungen

  • Untersuchung der Spektren verschiedener Signalformen
  • Berücksichtigung der EMV beim Platinenlayout
  • Reduzierung der common mode Störsignale
  • EMV-Aspekte im Zusammenhang mit Bauelementen
  • Dämpfungsverhalten und parasitäre Eigenschaften der Netzfilter
  • Abschirmungen zur Bedämpfung abgestrahlter Störungen

Messtechnik in der EMV, entwicklungsbegleitend und zum Nachweis der Einhaltung der EMV-Richtlinien

  • Messfehler, Messvorgang, Messunsicherheit und Konformität
  • Messgeräte (Funkstörmessempfänger und Spektrum­analysatoren)
  • Messplätze für Emission und für Störfestigkeit
  • Lösungen zur Messautomatisierung
Experiment: Leitungsgeführte Störungen eines ­Steckernetzteils

EMV-Störfestigkeit

  • Begriffe und Beschreibung der elektro­magn. Störfestigkeit
  • Störphänomene und davon abgeleitete Normen
  • Bauelemente zur Erhöhung der Störfestigkeit
  • Störfestigkeit gegen Entladung statischer Elektrizität (ESD)
  • Störfestigkeit gegen transiente elektrische Störgrößen (Burst)
  • Störfestigkeit gegen kurzzeitige Netzüberspannungen (Surge)
Experiment: Netzoberschwingungen und leitungsgeführte Störungen

Praxisbeispiel Sperrwandler

  • Ermittlung der Störspektren aus der Schaltungsanalyse
  • Quellen und Filterung der Gegentaktstörung
  • Möglichkeiten zur Reduzierung der Gleichtaktstörungen
  • Detailbetrachtung der magnetischen Komponente

Feldberechnungsmethoden in der Prüfung von Einstrahlfestigkeit und Störstrahlung

  • Modelle für Störquellen (elektrische und magnetische Dipole, Antennenstrukturen)
  • Funktionsweise numerischer ­Verfahren: PEEC, FEM, FDTD
  • Normkonforme Messung und Berechnung von Störaus­sendungen in GTEM-Zellen, in Absorberkammern (SAC und FAR)
  • Umrechnungen der Ergebnisse zwischen unterschiedlichen Messverfahren (GTEM-Zelle, FAR, SAC)

EMV-Vorschriften

  • Normen (EMV-Grundnormen, Fachgrundnormen und ­Produktnormen)
  • Gesetzgebung (EMVG, deutsches EMV-Gesetz)
  • Richtlinien (EMV-Richtlinie 2014/30/EU, CE-Kennzeichnung)
  • Internationale Normen

Zielgruppe

Das Seminar "EMV in Theorie und Praxis" richtet sich an:

  • Ingenieure und Techniker aus Entwicklung, Konstruktion und Fertigung von Schaltungsteilen, Baugruppen und Geräten
  • Verantwortliche für Qualitätssicherung und Einhaltung der EMV-Normen
  • Alle, die mit Funktionsbeeinträchtigungen, -störungen und -ausfällen zu tun haben

Ihr Leiter für das Seminar "EMV in Theorie und Praxis":

Dr.-Ing. Daniel Kübrich, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Technische Fakultät, Lehrstuhl für Elektromagnetische Felder

Daniel Kübrich ist Mitarbeiter am "Lehrstuhl für Elektromagnetische Felder" und an der Uni Erlangen beauftragt mit der Lehre des Fachgebiets EMV. Er promovierte 2011 am gleichen Lehrstuhl und betreute seitdem viele Doktoranden bei ihren Projekten im Bereich Leistungselektronik, Schaltnetzteile, elektromagnetische Feldtheorie und EMV.

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