许多电子设备、产品和部件利用磁性特性和原理来进行操作或工作,包括阴极射线管(Crt)和霍尔效应传感器等元件的设备,即使暴露在低水平磁场中,也会出现故障或功能丧失,下面是一些可能容易受到磁场影响的设备的简单列表,这些设备可能需要EMC测试。
磁感器件实例
1、霍尔效应传感器:
霍尔效应传感器是一种通过改变输出电压来响应磁场的传感器,它们可以被纳入许多不同类型的产品中,并允许进行许多不同的操作,如磁盘驱动器的速度检测/调节、在某些燃料级指示器和电流传感器中使用的接近开关。
霍尔效应传感器的功能本质上是磁性的,很容易受到电子设备或磁性金属制品的磁干扰而引起的故障。
2、阴极射线管:
多年来,阴极射线管一直是从电视机到雷达显示器甚至示波器等产品中常见的电子显示器形式,因此也被称为CRO(阴极射线示波器),阴极射线管使用电子发射器向荧光屏发送电子,而聚焦和偏转线圈用于以类似于磁透镜的方式控制电子束。
强磁场很容易破坏这些感应线圈的功能,并导致所显示的图像或颜色严重失真,这是大多数老年人在孩提时代就试验过的东西,把磁铁放在家里的电视机上,这让他们的父母非常沮丧!在某些情况下,这种故障可能是永久性的;在其他情况下,故障可以纠正。
3、磁存储装置:
当大多数人想到磁存储设备时,他们可能会想到“旧”技术,如磁带或软盘,但许多较新的硬盘存储设备,如硬盘驱动器(HDD),仍然以磁方式存储数据。传统的旋转硬盘驱动器是基本的非易失性存储系统,本质上是由臂上的读/写头组成,在涂有磁性涂层的金属板上存储/访问数据。
强的永久或波动磁场可以通过扭曲或擦除金属板上的磁记录信息来腐蚀存储的数据。
4、电动麦克风:
电动麦克风常见的分为两类:移动线圈麦克风和带状麦克风。在这两种情况下,声学信号被转换成利用磁性电信号。在移动线圈麦克风中,声音信号振动连接在可移动线圈上的膜片,该隔膜反过来振动。永磁体包围振动线圈,使极小的交流电感应到线圈上,这类似于声信号。
丝带传声器的工作原理类似,然而,而不是一个膜振动一个可移动的线圈,一个非常薄的金属膜被用作电导体。这种薄薄的金属膜被安装在两个永磁体之间,这样它就可以像声音信号一样自由地振动,从而产生一个电信号。
在移动线圈麦克风和带状麦克风中,都可以在线圈或金属带状上感应到强磁场,这种磁场可能表现为噪声或所需声信号的干扰。带状麦克风对声音信号更敏感(没有沉重的金属线圈让隔膜移动),因此比移动线圈麦克风更容易受到磁干扰,然而,干扰仍然是有问题的。在一些非常罕见的情况下,极强的磁场可以拉在极其薄而脆弱的金属带上,造成物理机械损伤,尽管这是不太可能发生的。有可能的情况是不必要的噪声干扰想要的声音信号。
5、起搏器和植入式心律转复除颤器(ICDS):
起搏器和ICD是监测和控制异常心律的设备,它们被植入病人的胸部,并监测心脏产生的电脉冲,当检测到异常的心律失常时,电脉冲被用来促使心脏进入正常的同步节律。
在某些极端情况下,磁干扰会导致植入的装置发生故障;或者在不需要时错误地施加电脉冲,或者不能检测到异常的心跳,因此在需要时不能产生潜在的挽救生命的电脉冲。磁共振成像(MRI)等技术可以对植入的心脏设备产生严重影响,即使是手持机场安全金属检测也应避免长时间直接暴露在植入体上。虽然较新的起搏器和ICD被屏蔽或有保护措施以防止干扰,但新技术创造了一种可能发生的干扰,而这些保障措施不是为这些干扰而设计的。
6、助听器:
许多较新的助听器是用所谓的遥油(T-线圈)制造的,T线圈本质上是作为变压器前半部分的感应回路天线,变压器电路的后半部分由监听辅助系统产生的变化磁场提供。
可以想象,任何不想要或无意变化的足够大小的磁场都可以类似于监听辅助系统产生的有意变化磁场的方式工作,这将干扰有意的信号,并阻碍T线圈的操作,造成声音音频信号的失真或减少远程双向链路。
关于电磁兼容磁抗测试重要性的结论:
磁场抗扰性测试对于某些产品或当产品可能暴露于特别强的磁场环境时可能是至关重要的,作为制造商、产品设计师或进口商,您有责任确定您的产品是否包含任何磁性敏感设备。如果是这样的话,那么您可能想进一步了解一下我们是如何进行磁抗性测试的。
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