A INTERFERÊNCIA E COMPATIBILIDADE ELETROMAGNÉTICA

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Interferência e Compatibilidade Eletromagnética (Novembro 2017)

Erico Martins Barbosa Silva, Guilherme Augusto Bublitz, Maik Wilian da Silva

Resumo — O presente trabalho tem como objetivo analisar os fenômenos eletromagnéticos que podem causar interferências eletromagnéticas em circuitos digitais eletrônicos, bem como abordar os aspectos econômicos causados por problemas de compatibilidade eletromagnética (CEM), que é comum no dia a dia, principalmente com equipamentos mais antigos ou com linhas de transmissão mais ultrapassadas, causando defeitos nos equipamentos eletrônicos precocemente. Assim traz uma pior relação custo benefício em comparação com componentes com compatibilidade eletromagnética controlada e calculada, também aumentando a vida de outros aparelhos, devido a interferência eletromagnética ser reduzida nos circuitos. Com isso, foi reunido artigos e livros e elaborado uma revisão bibliográfica sobre os assuntos abordados e colocadas neste trabalho.

Palavras-chave—Interferência Eletromagnética, Compatibilidade Eletromagnética, Circuitos.

1. INTRODUÇÃO

A

TUALMENTE tem-se a eletrônica e a eletricidade     expandindo-se cada dia mais. Seja em casa ou no trabalho, a tecnologia está avançando para facilitar a sobrevivência do homem e com isso aumentar o seu conforto. Porém, estes avanços podem trazer efeitos contraditórios indesejados. Um deles que pode-se citar é a interferência eletromagnética (EMI) nos equipamentos elétricos. Esta interferência eletromagnética está presente em todos os circuitos elétricos e eletrônicos e podem afetar diretamente a vida útil dos mesmos e até mesmo prejudicar seu uso.

Um exemplo que pode-se citar, é quando ligamos um aspirador ou ventilador antigo e observa-se ruídos na imagem ou no som de uma televisão. Isto ocorre pois existe uma interferência muito grande nestes equipamentos elétricos que estão conectados em um mesmo circuito.

Pode-se evitar ou minimizar esta EMI com o uso de técnicas e tecnologias específicas, mas para isso deve-se analisar o custo benefício de cada situação. Pode-se empregar o aterramento elétrico, a blindagem magnética e elétrica, os filtros, o isolamento ótico, os protetores elétricos, devendo analisar a melhor solução para cada situação.

No caso de um equipamento hospitalar sofrer alterações

devido a EMI, pode ocasionar o risco de morte pois a interferência é muito perigosa em determinados meios.

1. Interferência Eletromagnética

A interferência eletromagnética (EMI) é um campo ou onda elétrica ou magnética que pode ou não alterar funcionamento ou danificar um equipamento, dispositivo ou aparelho. A interferência pode ser proposital ou acidental e pode ser de origem natural ou artificial. (CASSIOLATO, 2006)

Cassiolato (2006), afirma que:

O campo magnético terrestre é de origem natural e, por exemplo, causa interferência em sistemas elétricos de potência pela influência de sua força. As descargas atmosféricas e os ventos são exemplos de causas naturais de EMIs.As manchas solares também causam interferência em sinais de telecomunicação pela geração de radiação cósmica.

Segundo Cassiolato, a interferência eletromagnética pode ser radiada no vácuo ou também via Ar, conduzida (via condutores), induzida (normalmente acima de 30MHz) ou combinação das mesmas. Pode ter consequências bem graves no caso de um equipamento industrial (por exemplo, alguns mV somados ao sinal de um termopar, a geração de um alarme sem motivos), ou mesmo no ser humano que faz uso de um marca-passo.

Segundo da Silva; Cardoso e Brito (2011, p.2):

Todo circuito eletrônico produz algum tipo de campo magnético ao seu redor e, assim, se torna gerador de EMI. Como consequência, temos a transferência energia eletromagnética (ou acoplamento) entre um equipamento "fonte" com o equipamento "vítima", que pode ocorrer por radiação ou condução, ou ambos. Em todos os casos temos o envolvimento de uma fonte de energia eletromagnética, um dispositivo que responde a esta energia (vítima) e um caminho de transmissão que permite a energia fluir da fonte até a vítima.

 

Figura 1 – Sinal com efeito EMI. Fonte: SMAR, 2017

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Fonte: Fonte: SMAR, 2017

Pode-se ter falhas na comunicação entre dispositivos de uma rede de computadores, caracteres estranhos no monitor de vídeo, alarmes acionados sem motivo aparente, falhas esporádicas, queima de circuitos eletrônicos e ruídos elétricos na alimentação. (DA SILVA; CARDOSO E BRITO, 2011)

1. Compatibilidade Eletromagnética

Conforme Mologni (2016, p.1) “A compatibilidade eletromagnética é a ausência da interferência eletromagnética”.

Portando, ao afirmar que o equipamento possui compatibilidade eletromagnética, afirma-se que o mesmo não irá causar interferências em outros aparelhos e nem nele mesmo, assim como também não sofrerá com as interferências que outros equipamentos dissipam sobre ele. (MOLOGNI, 2016)

Ainda de acordo com da Silva; Cardoso e Brito (2011, p.3)

A Compatibilidade Eletromagnética pode ser definida como a capacidade de um dispositivo ou sistema para funcionar satisfatoriamente no seu ambiente eletromagnético sem introduzir, nele próprio, perturbações eletromagnéticas intoleráveis naquele ambiente. É, essencialmente, a ausência de EMI. A EMC quer dizer que um equipamento é compatível com seu ambiente eletromagnético. Esses dois termos EMI/EMC estão intimamente ligados e um equipamento é dito compatível eletromagneticamente quando: Não causa interferência em outros equipamentos; é imune às emissões de outros equipamentos; não causa interferência em si próprio.

Um grande problema que existe nesse ramo é que a ausência de uma política de prevenção específica, do ponto de vista da compatibilidade eletromagnética, com o sistema de energia elétrica pode ser a origem de diversos problemas de interferência nos equipamentos da rede, principalmente quando os equipamentos são mais velhos ou a linha de distribuição é muito velha, com poucos sistemas de proteção, como por exemplo para raios e filtros. (DA SILVA; CARDOSO E BRITO, 2011)

Assim, se um equipamento ou dispositivo elétrico é capaz de operar em seu ambiente eletromagnética sem provocar distúrbios e sem ser afetado. (ANATEL,2006)