Elektrik Dünyası Dergisi
E Bülten Aboneliği
E-Posta
Ad / Soyad
Ana Sayfa » Makale
MakaleElektromanyetik Uyumluluk (EMC)
Kategori : Makale
Ekleyen : Administrator
Tarih : 2018-06-18 15:56:00


Geri Dön
Elektromanyetik Uyumluluk (EMC)

Bütün elektrikli, elektronik ve elektromekanik cihazlar çalışırken çevreye bir miktar elektromanyetik enerji çıkarırlar. Ortaya çıkan veya ortamda varolan bu enerjiden cihazların veya sistemlerin etkilenmesine “Elektromanyetik Girişim” (Electromagnetic Interference, EMI) denir. Elektromanyetik girişim, cihazların havaya yaydığı uzaysal ışıma ile gerçekleşebileceği gibi cihazın içinden çıkan kablolardan iletkenlik yoluyla da oluşabilir.

 

Bir elektromanyetik girişim probleminde üç temel unsur Kaynak, Kuplaj Yolu ve Etkilenen sistemdir. Kuplaj yolu uzaysal ışımada hava, iletkenlik yoluyla girişimde ise kaynak ile etkilenen sistem arasındaki kablolar veya genel olarak iletkenlerdir.

 

“Elektromanyetik Uyumluluk” (Electromagnetic Compatibility, EMC) ise, bir cihaz veya sistemin elektromanyetik ortamda, bir girişime neden olmadan ve bir girişimden etkilenmeden çalışmaya devam etmesidir. Başka bir ifadeyle cihaz veya sistemin çalışıyorken diğer cihaz veya sistemleri etkilememesi ve onların çalışmasından etkilenmemesi olarak tanımlanabilir. Elektromanyetik girişim problemini bir örnek üzerinde açıklamak gerekirse: bir cep telefonunun görevini yapıyorken yani ses veya veri iletişimini sağlıyorken aynı ortamda bulunan bir uçağın sefer sistemini etkilemesi, diğer taraftan bakıldığında ise sefer sisteminin cep telefonundan etkilenmesi bir elektromanyetik girişim sorunudur. Bu problemde kaynak cep telefonu, kuplaj yolu hava, etkilenen sistem ise uçağa ait sefer sistemidir. Aynı enerji şebeke hattına bağlı bir televizyon ile bir matkabın çalışması, iletkenlik yoluyla oluşan girişime örnek olarak verilebilir. Bu problemde kaynak durumundaki matkap, enerji şebeke hattını, kablosunu, kuplaj yolu olarak kullanıp, etkilenen sistem durumundaki televizyon ekranında parazitlenme, bozulma meydana getirmektedir. Bu iki girişim örneğindeki cihazların çalışıyorken birbirlerini etkilememiş olması durumunda, elektromanyetik uyumluluktan söz edilebilir.

 

Günümüzde EMC, çok daha hassas şekilde üzerinde durulan bir konu haline gelmiştir. Askeri alanlardan uzay teknolojilerine, tıptan endüstriyel uygulamalara veya otomotiv sektörüne kadar her kesim EMC gereklerine uymak durumundadır. EMC sağlamak için ulusal ve uluslar arası birçok sivil ve askeri standart vardır. Bu standartlar temel olarak sistemin (veya cihazın) çevresine yaydığı elektromanyetik enerjinin veya çevreden etkilenerek alınganlık gösterdiği enerjinin düzeylerini betimler. Buna göre standartlarca verilen test düzenekleri ile, açıklanan yöntemlerle EMC testleri uygulanır. EMC testleri iki temel probleme göre  toplam dört ana başlık altında gerçekleştirilir.

 

Test edilecek cihazın etkilenme miktarını gözlemlemek için uygulanan “Alınganlık” (susceptibility) testlerinde, dışarıdan bir üreteç ile üretilen test işaretleri cihazın kablolarına veya kendisine doğrudan temas veya prob vasıtasıyla  verilir. Bu test şekline “İletkenlik Yoluyla Alınganlık” testi denir. Aynı işlemin havadan yapılması ve bir elektromanyetik alan gönderilmesi şeklinde gerçekleştirilmesi durumunda test “Uzaysal Işıma Yoluyla Alınganlık” testi olarak isimlendirilir. Testlerin sonunda cihazda meydana gelen  bozulmalar ve cihazın etkilenme miktarı gözlenir, standartlara göre değerlendirilir.

 

Test edilecek cihazın standartlar dahilinde bir “Emisyona” (ışımaya) sahip olup olmadığı ise cihazın çalışıyorken yaydığı enerjinin anten vasıtasıyla havadan ve temas veya prob vasıtasıyla iletkenlerinden ölçülmesi ile doğrulanır. Bu testler ise sırasıyla “Uzaysal Işıma Yoluyla Emisyon” ve “İletkenlik Yoluyla Emisyon” testleri olarak isimlendirilir. EMC testleri yıldırım veya ESD (elektrostatik boşalma) gibi doğal olayların etkilerini de kapsayabilir.

 

Oluşabilecek bir EMC sorununun çözümü, cihaz veya sistemlerin tasarımları aşamasında ele alınırsa hem zaman hem maliyet açısından minimal zararla karşılaşılır. EMI sorunlarına karşı alınacak tedbirler, çok çeşitlilik göstermekle birlikte ciddi ve tecrübeli bir mühendislik çalışması gerektirir. Uzaysal ışıma yoluyla oluşan problemlerde temel çözüm uygun mesafe aralıklarını kullanma ve ekranlama yapma (shielding) olarak kısaca özetlenebilir. Elektriksel iletkenlik yoluyla oluşan girişimlerde ise verimli topraklama, doğru bağlama ve gerektiği yerde filtreleme yapma ana başlıkları altında çözümler üretilebilir.

 

Ülkemizde EMC konusunda kamu kurumları ve özel kuruluşların münferit çalışmaları vardır. EMC için üniversitelerde ve özellikle TÜBİTAK bünyesinde, tasarım, danışmanlık, test konularında uzun yıllardır faaliyetler yürütülmekte ve ülkemizin teknolojik ilerlemesine Ulusal imkanlar ile katkıda bulunulmaktadır.

 

Dr. Aysam AKSES