Fonaments d´electrònica, instrumentació i sistemes de transmissió a nivell bàsic.
Els graduats del nostre programa de compatibilitat electromagnètica, adquireixen els coneixements i desenvolupen les habilitats que s´indiquen a continuació:
1. Tenir una visió general i comprendre el problema que suposa la compatibilitat electromagnètica tant des de el punt de vista de disseny d´equips elèctrics i electrònics com de procediments de mesura i de la legislació i organismes que ho regulen.
2. Domini dels conceptes i magnituds bàsiques relacionades amb l´assignatura.
3. Identificar l´origen i la naturalesa de les possibles fonts interferents i camins d´acoblament.
4. Adquirir la capacitat d´aplicar les tècniques descrites a l´assignatura per solucionar tan els problemes d´emissions com d´immunitat.
5. Capacitat per la realització de proves i mesures de laboratori per verificar la conformitat d´equips a les normes que li siguin d´aplicació.
6. Capacitat d´anàlisi de casos pràctics reals i presa de decisions sobre les diferents alternatives de millora.
7. Assolir una visió pragmàtica dels problemes i atansament al entorn laboral.
1. El problema de la EMC
1.1- Introducció. Definicions, història , organismes i exemples.
1.2- Fonts, canals d´acoblament i receptors.
1.3- Interferències radiades i conduïdes.
2. Fonts d´interferències
2.1- Fonts naturals.
2.2- Descàrregues atmosfèriques i electrostàtiques.
2.3- Fonts artificials.
2.4- Components passius.
2.5- Resistències, condensadors, inductors.
2.6- Terminals de connexió, conductors, transformadors.
2.7- Ferrites.
2.8- Altres fonts.
3. Formes d´acoblament
3.1- Acoblament per conducció.
3.2- Impedàncies comunes i bucles de massa.
3.3- Acoblament per radiació
3.4- Radiació en camp proper.
3.5- Radiació en camp llunyà.
3.6- Mode diferencial i mode comú.
4. Cables
4.1- Tipus de cables.
4.2- Apantallament en els cables.
4.3- Mesures dels paràmetres d´un cable.
5. Blindatges
5.1- Efectivitat i principi de funcionament.
5.2- Pèrdues per absorció.
5.3- Pèrdues per reflexió.
5.4- Comportament dels materials.
5.5- Connexió i ubicació del blindatge.
5.6- Discontinuïtats en el blindatge.
6. Terra, massa i alimentació
6.1- Terra i massa.
6.2- Connexió a massa per alta i baixa freqüència.
6.3- Inductància de la línia de massa.
6.4- Connexió a massa de cables i subsistemes.
6.5- La línia d'alimentació.
6.6- Distribució de la línia d'alimentació.
6.7- El condensador de desacoblament.
7. Filtratge
7.1- Pèrdues d´inserció.
7.2- Adaptació d´impedàncies.
7.3- Filtres per a línies d´alimentació.
7.4- Filtres per a línies de dades i control.
8. Descàrrega electrostàtica (ESD)
8.1- Origen i efectes.
8.2- Mecanismes de generació
8.3- Models circuitals.
8.4- Mecanismes d´acoblament.
8.5- Estratègia de protecció i disseny
9. Instruments de mesura per EMC
9.1- Equipament per emissions
9.2- Equipament per immunitat
10. Entorns de mesura
10.1- Mesures conduïdes
10.2- Mesures radiades
10.3- Avaluació d´entorns de mesura
10.4- Alternatives a les cambres
11. Susceptibilitat electromagnètica (EMS)
11.1- Susceptibilitat en equips analògics.
11.2- Susceptibilitat en circuits digitals.
11.3- Dispositius supressors.
11.4- Proteccions primàries.
11.5- Circuits de protecció.
12. Normativa i legislació per Compatibilitat Electromagnètica.
12.1- Organismes implicats
12.2- Les Directives
12.3- Procediments d´avaluació de conformitat
12.4- La marca `CE´
12.5- Normes per EMC.
13. Casos Pràctics
13.1- Presentació de casos
13.2- Anàlisis dels problemes
13.3- Propostes de solucions
13.4- Implementació i resultats aconseguits.
A lo llarg del curs es combinen diferents maneres d´impartir l´assignatura, tot i que el cos principal l´ocupen les classes magistrals.
1. Classes magistrals.
El professor explica els diferents capítols del temari intentant, mitjançant preguntes i col-loqui, que sigui lo més participativa possible. És habitual l´ús del canó de projecció per presentar els temes, ja que la descripció en pissarra i guix serien poc il-lustratives o be caldria dedicar massa temps a la realització de dibuixos i gràfiques. Els alumnes sempre disposen, amb dies d´antelació, de les transparències. El objectiu és estalviar temps `de pissarra´ per poder-lo dedicar a explicar i comentar amb més deteniment els conceptes.
2. Classes de resolució de problemes.
Algunes hores de classe es dediquen a plantejar problemes que es resolen en la mateixa hora de classe. Es tracta d´afermar els conceptes teòrics aplicant-los a casos pràctics concrets.
3. Estudis de casos pràctics.
Es presenten equips reals amb problemes d´emissions o immunitat. Els alumnes identifiquen els problemes i proposen diferents alternatives de solució. Es discuteix la seua possible efectivitat i viabilitat tant tècnica com econòmica.
Com a eina de suport a la docència també contem i utilitzem amb l´e-study. És un campus virtual que permet interactuar amb els alumnes amb utilitats que permeten intercanviar fitxers, enviar correus i avisos, realitzar fòrums i consultes.
A. Exàmens
L´assignatura te una durada d´un semestre, al final d´aquest es fa un examen escrit i individual. L´examen sempre consta d´una part de problemes i un altra de conceptes. No hi ha un tant per cent fixat per cada part i es puntua sobre 10.
Al juliol hi ha una segona oportunitat amb un altre examen de característiques similars.
F. Informes/treballs fets en grup
Sobre temes proposats a cada grup, es preparen treballs que posteriorment defensaran oralment davant dels companys.
I. Presentacions
Es preparen presentacions sobre treballs proposats que es debaten i es defensen oralment a classe.
J. Participació a classe
La assistència i participació a classe, s´avalua per la qualitat i quantitat de les intervencions de cada alumne, tant durant les classes normals com en les presentacions de casos pràctics i debats sobre les possibles solucions als problemes presentats.
La nota final és la nota del examen ponderada amb els exercicis d´avaluació continuada, treballs i la participació a classe. Si és igual o superior a 5 l´assignatura està aprovada. En cas contrari pot recuperar al juliol amb un altre examen similar.
Objectiu 1:
- L´estudiant ha de tenir una visió general i comprendre el problema que suposa la compatibilitat electromagnètica tant des de el punt de vista de disseny d´equips elèctrics i electrònics com de procediments de mesura i de la legislació i organismes que ho regulen. [A+F+I+J]
Objectiu 2:
- L´estudiant ha de dominar els conceptes i magnituds bàsiques relacionades amb l´assignatura. [A+F+I+J]
Objectiu 3:
- L´estudiant ha de ser capaç d´identificar l´origen i la naturalesa de les possibles fonts interferents i camins d´acoblament. [A+F+I+J]
Objectiu 4:
- L´estudiant ha de tenir la capacitat d´aplicar les tècniques descrites a l´assignatura per solucionar tan els problemes d´emissions com d´immunitat. [A+F+I+J]
Objectiu 5:
- L´estudiant ha de demostrar la seua capacitat per realitzar proves i mesures de laboratori amb l´objectiu de verificar la conformitat d´equips a normes que li siguin d´aplicació. [A+F+I+J]
Objectiu 6:
- L´estudiant ha de demostrar capacitat d´anàlisi de casos pràctics reals i presa de decisions sobre les diferents alternatives de millora. [A+F+I+J]
Objectiu 7:
- L´estudiant ha d´assolir una visió pragmàtica dels problemes i atansament al entorn laboral. [A+F+I+J]
David Badia Folguera, transparències i apunts de Compatibilitat Electromagnètica. 2012 Publicacions Enginyeria i Arquitectura La Salle.
R. Pallas, F. Daura, J. Balcells, E. Esparza.
Interferencias electromagéticas en sistemas electrónicos, 1a ed. Marcombo, Barcelona
Es un llibre antic, i per tant els capítols de legislació estan completament obsolets. Per altra banda és un bon llibre per tenir una visió general de la EMC.
H.W. Ott
Electromagnetic Compatibility Engineering (2009)
Editorial: Wiley
Henry Ott és un dels autors de referència en el mon de la EMC des de els seus inicis, son llibres didàctics i pragmàtics, sense fer abús dels aspectes teòrics i la matemàtica associada.
Tim Williams
EMC for Product Designers, Fourth Edition, Newnes, UK 2007
Llibre descriptiu de problemes d´EMC i proposta de tècniques adients per cada cas. També molt pragmàtic.
Anatoly Tsaliovich
Electromagnetic Shielding Handbook for wired and wireless EMC applications
Kluwer Academic Publishers. Norwell, Massachusetts
Específic per la part de blindatges.
Mark I. Montrose
Printed Circuit Board Design Techniques for EMC Compliance;
IEEE Press Original Handbook;
Mark I. Montrose
"EMC and the Printed Circuit Board: Design, Theory and Layout made simple", IEEE Press 1999
Mark I. Montrose, Edward M. Nakauchi
Testing for EMC Compliance
IEEE Press 2004
Autor clàssic del tema de circuits impresos. L´últim tracta el tema de procediments i entorns de mesures per EMC.