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Elektromagnetische Verträglichkeit von elektrischen Kleinantrieben

19,80 €*

Als Sofortdownload verfügbar

Produktart
ISBN:
Auflage:
Autor: Andreas Wagener
Seiten: 112 Seiten
978-3-8343-6287-2
1. Auflage 2021
Produktinformationen "Elektromagnetische Verträglichkeit von elektrischen Kleinantrieben"

Elektromagnetische Verträglichkeit von elektrischen Kleinantrieben

Der elektrische Kleinantrieb gehört heute in vielen Anwendungsbereichen zur erforderlichen Grundausstattung technischer Geräte. Vom Staubsaugerroboter über motorisch betriebene Heizungsventile bis hin zum Milchaufschäumer – in sämtlichen Lebenslagen wird der Mensch durch batteriebetriebene Geräte mit eingebauten Elektromotoren unterstützt. Etwas weniger sichtbar, doch nicht weniger bedeutsam sind elektrische Kleinantriebe im täglichen Arbeitseinsatz, beispielsweise in optischen Geräten, in der Laborautomatisierung und im Sondermaschinenbau.

Für Elektronikentwickler besteht die Herausforderung darin, die im geregelten elektrischen Antrieb auf engstem Raum zusammentreffenden Komponenten der Leistungselektronik, μController und Sensorik unter dem Aspekt der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) im Blick zu halten und marktfähige Kompromisse zu finden.

Das Buch gibt zunächst einen grundlegenden Überblick über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und die aktuell geltenden Rahmenbedingen für die Markteinführung elektrischer Kleinantriebe. Im nächsten Schritt werden die Effekte, Kopplungswege und Prüfverfahren sowohl für die Störaussendung der Energiewandlung als auch für die Störfestigkeit der Sensorik dargestellt. Die Quellen für die unterschiedlichen, von einem Motorcontroller ausgehenden Störgrößen werden benannt und den Effekten zugeordnet. Auf dieser Basis werden anschließend die in der EMV üblichen Maßnahmen schrittweise besprochen und ihre Wirksamkeit über das Messergebnis nachvollzogen.

Das Werk richtet sich an Anwender, die dabei unterstützt werden, ihr Endgerät EMV-konform mit einem geregelten Kleinantrieb als Komponente aufzubauen. Zudem lernen Elektronikentwickler die notwendigen Basismaßnahmen kennen, um EMV bereits in der Entwicklung von Motorreglern für Kleinantriebe zu berücksichtigen. Wird dies bedacht, lassen sich solche Entwicklungsprojekte EMV-sicher und erfolgreich realisieren.

Aus dem Inhalt:

  • Herausforderung EMV: Störquellen in elektrischen Antrieben, Frequenzanteile, Funkentstörung zur EMV
  • CE-Zertifizierung: EU-Richtlinien für den Betrieb von elektrischen Kleinantrieben und relevante Normen
  • Störaussendung von Geräten: Leitungsgebundene Störungen, Koppelpfade für elektromagnetische Störgrößen, Messverfahren und typische Messergebnisse
  • Störsignale in geregelten Antrieben: Störverhalten eines DC-DC-Wandlers, Störverhalten eines Motorcontrollers
  • Begrenzung der Störaussendung: Ausbreitungswege, Erdung und Schirmung, Leitungsführung, Filter und Messergebnisse
  • Störfestigkeit von Geräten: Akzeptanzkriterien, Effekte, Maßnahmen
  • EMV-Maßnahmen bei Kleinantrieben: Integrierte Motorregler, extern verbaute Motorcontroller, Encoder
  • Ergänzende Maßnahmen zur Erhöhung der Robustheit: Codierung, Komplementärsignale (Linedriver), Robustheit unterschiedlicher Schnittstellen

 

Produktart: Buch, E-Book
Sprache: Deutsch

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Electromagnetic Compatibility of Electric Miniature Drives Electric miniature drives are now present in a wide range of applications. In addition to classic mains-operated kitchen appliances, a wide variety of battery-operated devices with built-in electric motors are used in a domestic setting, from robotic vacuum cleaners through motor-operated heating valves to milk frothers. Electric miniature drives are somewhat less visible in daily use in optical devices, in laboratory automation or in special machinery construction. For electronics developers, the challenge is to keep an eye on the components of the power electronics, microcontroller and sensor technology that come together in the controlled electrical drive in a very small space from the point of view of Electromagnetic Compatibility (EMC) and to find marketable compromises. First, the book gives a brief overview of the development of the EMC topic and the current general boundary conditions for bringing electric drives onto the market. After this, the effects, coupling paths and test methods for both the emitted interference and the interference immunity are presented. The sources of the different disturbances originating from a motor controller are named and linked to their effects. On this basis, the common EMC measures are then discussed step by step, and their effectiveness verified by means of the measurement result. This book is therefore aimed at users and supports them in setting up their end device in an EMC-compliant manner with a controlled miniature drive as a component. In addition, electronics developers learn the necessary basic measures to take EMC into account already in the development of motor controllers for miniature drives. If this is taken into account, such development projects can be successfully realised in an EMC-safe manner. Topics from the book: Challenge of EMC: Interference sources in electric drives, frequency components, from radio interference suppression to EMC CE certification: EU directives for the operation of electric miniature drives Interference emissions of devices: Conducted interference, coupling paths for electromagnetic interference, measurement methods and typical measurement results Interference signals in controlled devices: Interference behaviour of a DC/DC converter, interference behaviour of a motor controller Limiting interference emissions: Propagation paths, grounding and shielding, cable routing, filter and test results Interference immunity of devices: Acceptance criteria, effects, measures EMC measures for miniature drives: Integrated motor controllers, externally mounted motor controller, encoders Additional measures to increase robustness: Coding, complementary signals (linedrivers), robustness of different interfaces  

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