Curso: Compatibilidad Electromagnética (EMC) en Diseños Electrónicos

• Normativa EMC europea y conceptos sobre EMC.
• Definiciones: EMC, EMS, interferencias radiadas y conducidas.
• Vías de certificación (autocertificación, laboratorio de acreditación).
• Comportamiento aceptable.
• Tests EMI conducidas, ESD y EMI radiadas. Formas de onda. Otras normativas.

Punto de vista de un laboratorio de certificación EMC.

• Datos estadísticos (cuántos diseños pasan tests a la primera), coste y tiempo promedio de una certificación, fallos más usuales, etc.

A vueltas con la masa (o... con las manos en la masa).

• Masas en EMC.
• Masa de señal vs masa de protección (tierra).
• Masa analógica vs masa digital.
• Cómo integrar correctamente en un diseño las diferentes masas.
• Consideraciones sobre el emplazamiento de componentes en el PCB.

Protecciones frente a interferencias conducidas en líneas de señal.

• Forma de onda IEC para ESD, EFT en líneas de señal y específicas para automoción.
• Diodos TVS y Varistores.
• Protecciones unidireccionales o bidireccionales.
• Requisitos y soluciones específicas para líneas de datos de alta velocidad.
• Por qué no usar diodos Zener.
• Filtros basados en ferritas, y filtros RC.
• Filtros integrados en conectores.

Protecciones frente a interferencias conducidas en líneas de alimentación DC.

• Repaso de formas de onda para tests específicos en líneas de alimentación.
• Interferencias y filtros de alimentación.
• Empleo de diodos TVS y varistores.
• Consideraciones sobre la capaci-dad de bulk y la protección.
• Diseño de protección para aplicaciones de muy baja potencia (milivatios) y de baja potencia (unos pocos vatios)

Más protecciones en líneas de E/S.

• Protección frente a cortocircuitos.
• Protección frente sobrecorrientes.
• Ejemplos prácticos.

Buenas prácticas en el diseño de PCBs orientado a EMC.

• El ABC de la radiación.
• El camino de la corriente de retorno.
• Vías a masa adicionales.
• Radiación de las pistas en capa externa, buenas prácticas.
• Efecto de bordes y la radiación de planos de masa y alimentación.
• Radiación en las pistas en capas internas. Radiación producida por elementos mecánicos (por ej. un disipador).
• Blindaje de pistas y áreas en el PCB mediante vías (via stitching).

Estimación de la efectividad de un blindaje.

• Repaso: efectos de reflexión, refracción y absorción.
• Cómo atenuar campos electromagnéticos con un blindaje.
• Cómo atenuar la radiación por campo eléctrico (cercano) y por campo magnético (cercano).
• Consideraciones adicionales: orificios y ranuras.

Cables: aspectos prácticos sobre EMC.

• Diafonía (crosstalk) capacitiva e inductiva entre cables.
• Conversión de EMI radiada en conducida en un cable. Cómo radia un cable (planos, no apantallados, par trenzado, coaxiales, triaxiales).
• Cómo conectar la pantalla en los cables apantallados en función de la aplicación.

Mejora de la inmunidad mediante técnicas software.

• Eliminación de glitches en entradas digitales.
• Correcto uso de los watchdogs, otras técnicas.

Una metodología de diseño. Definir una secuencia de pasos a dar en cada fase de diseño (planteamiento diagrama esquemático, diseño del PCB, test EMC), a modo de checklist. Se añade un diagrama con el flujo de diseño, ya que pue-de haber iteraciones, opciones e interdependencias.