Що насправді означають EMC та EMI
Електромагнітні перешкоди (EMI).відноситься до небажаного електричного шуму, який пристрій випромінює-по повітрю (випромінювання) або вздовж кабелю живлення (кондуктивне випромінювання). Усі електронні пристрої створюють певний рівень електромагнітних перешкод. Питання полягає в тому, чи цей рівень залишається в межах, які запобігають перебоям у навколишньому обладнанні.
Електромагнітна сумісність (EMC).є ширшою дисципліною. Пристрій, який-сумісний з електромагнітною сумісністю:
- Контрольований у своїх викидах- він не випромінює понад визначені межі та
- Стійкість до зовнішнього впливу- він продовжує працювати належним чином під впливом електромагнітних перешкод з інших джерел.
Світлодіодні дисплеї є особливо актуальними в дискусіях про електромагнітну сумісність, оскільки вони поєднують високо-частотні джерела живлення, схеми-широтно-імпульсної модуляції (ШІМ) для керування яскравістю, високо-лінії передачі даних і великі фізичні-антеноподібні структури (рама шафи та кабелі). Кожне з них є потенційним джерелом або жертвою електромагнітних перешкод.
Чому світлодіодні дисплеї можуть бути значними джерелами електромагнітних перешкод
Імпульсні джерела живлення
У світлодіодних дисплеях використовуються джерела живлення з перемикачами (SMPS), які зазвичай працюють на частотах перемикання від 50 кГц до кількох сотень кГц. Кожен цикл перемикання генерує гармонічні частоти, які можуть випромінювати або проводити назовні, якщо їх не фільтрувати належним чином.
ШІМ затемнення
Яскравість світлодіодних дисплеїв контролюється шляхом увімкнення та вимкнення світлодіодів із високою швидкістю-цей метод називається широтно-імпульсною-модуляцією. Швидкий час наростання та спаду цих перемикань створює широкосмуговий гармонічний вміст. При вищих частотах оновлення та нижчих рівнях сірого цей ефект найбільш виражений.
Довгі кабелі
Кабелі передачі даних, що з’єднують шафи, системи керування та відеопроцесори, можуть діяти як антени, випромінюючи електромагнітні перешкоди назовні та вловлюючи перешкоди з навколишнього середовища. У великих установках з десятками шаф управління кабелями безпосередньо впливає на ефективність електромагнітної сумісності.
Каркас шафи
Механічна конструкція вітрини, якщо її неправильно з’єднати із загальною землею, може діяти як випромінювальний елемент. Безперервність заземлення між з’єднаними шафами є основним, але часто забутим аспектом встановлення.
Відповідні стандарти сертифікації
Різні ринки вимагають різних сертифікатів. Найпоширеніші стандарти для світлодіодних дисплеїв:
| Регіон | Стандартний | Область застосування |
|---|---|---|
| Європейський Союз | Маркування CE (Директива про електромагнітну сумісність 2014/30/ЄС) | Викиди та імунітет |
| США | FCC, частина 15 (клас A або B) | Випромінювані та кондуктивні викиди |
| Китай | Серія CCC / GB/T 17626 | Викиди та імунітет |
| Міжнародний | Серія CISPR 32 / IEC 61000 | Мультимедійне обладнання EMC |
Клас A проти класу B(FCC / CISPR): Обмеження класу B суворіші та застосовуються до житлових приміщень. Клас A стосується комерційних/промислових умов. Дисплей, сертифікований лише для класу А, не можна встановлювати в житлових будинках або комплексах-змішаного використання, де поблизу є споживча електроніка,-чутлива до сигналу.
Стандарти імунітету(IEC 61000-серії 4) стосуються здатності дисплея протистояти зовнішнім перешкодам-включаючи електростатичний розряд (ESD), швидкі електричні перехідні процеси, стрибки напруги та випромінювані радіочастотні поля. Випробування на несприйнятливість часто менш помітне в таблицях даних, але має значення в середовищах, де поблизу є зварювальне обладнання, ліфти або потужні радіопередавачі.
Практичні сценарії, де EMC має значення
Аеропорти та транзитні станції: Ці середовища містять системи навігації, зв’язку та безпеки, що працюють у широкому діапазоні частот. Розгортання не-сумісного дисплея поблизу чутливого радіообладнання може спричинити проблеми з регулюванням або збої в роботі.
Студії мовлення та виробництва: світлодіодні гучномовці та студійні дисплеї працюють поблизу камер, систем бездротового мікрофона та аудіообладнання. Електромагнітні перешкоди від схем перемикання дисплея можуть створювати перешкоди в аудіоканалах або діапазонах частот бездротового зв’язку.
Роздрібна торгівля та готельний бізнес: хоча вимоги до електромагнітної сумісності менш суворі в цих середовищах, дисплей, встановлений поблизу систем --точок продажу, безконтактних платіжних терміналів або систем інвентаризації RFID, може вплинути на їхню надійність, якщо рівні електромагнітних перешкод не контролюються.
Медичні заклади: Це найбільш делікатна категорія. Відповідність електромагнітній сумісності в медичних закладах регулюється спеціальними стандартами (IEC 60601-1-2). Світлодіодні дисплеї в вестибюлях лікарень, кімнатах очікування або діагностичних зонах повинні перевірятися на відповідність цим вимогам незалежно.
На що звертати увагу при оцінці продуктів
1. Перевірте обсяг сертифікаціїЗнак CE або FCC на документації не означає автоматично, що перевірено повну встановлену конфігурацію. Підтвердьте, що сертифікація охоплює конкретну модель шафи, джерело живлення та комбінацію системи керування, яку ви збираєтеся розгорнути,-а не лише один модуль, перевірений ізольовано.
2. Запитайте про фільтрацію кондуктивних викидівДобре-розроблені джерела живлення включають каскади фільтра електромагнітних перешкод (дроселі-загального режиму, конденсатори) на вхідному каскаді. Якість і потужність цих фільтрів впливають на те, скільки шуму досягає джерела живлення. Постачальники повинні мати можливість описати або задокументувати підхід до фільтрації.
3. Перевірте екранування кабелів даних і роз’ємівДля великих інсталяцій екрановані кабелі між шафами та від відеопроцесора до плат керування зменшують як випромінювання, так і сприйнятливість до перешкод. Варто підтвердити, чи входять екрановані кабелі в комплект чи є опціональними в даній конфігурації.
4. Вимоги до заземленняПопросіть у виробника документацію щодо заземлення. Правильно визначена схема заземлення-, яка охоплює з’єднання корпусу, заземлення рами та опорне заземлення сигналу-є частиною досягнення ефективності електромагнітної сумісності, яка була виміряна під час сертифікаційного тестування. Відхилення від перевіреної конфігурації може призвести до втрати чинності сертифікації.
5. Операційне середовищеПереконайтеся, що сертифікація продукту стосується середовища, у якому ви збираєтеся його встановити. Внутрішні та зовнішні установки, стаціонарні та орендовані конфігурації, а також різні сектори застосування можуть вимагати різних рівнів сертифікації.
Примітка щодо встановлення та відповідності продукту
Важливо розуміти, що сертифікація EMC поширюється на продукт, який перевірено у визначеній конфігурації. Остаточне встановлення-включно з прокладкою кабелю, заземленням, з’єднанням між шафами та близькістю до іншого обладнання-може суттєво вплинути на фактичну ефективність електромагнітної сумісності. У регульованих середовищах деякі проекти потребують-оцінки електромагнітної сумісності на рівні підприємства на додаток до сертифікації продукту.
Це не є унікальним для світлодіодних дисплеїв. Це стосується будь-якої великої електронної установки. Практичний висновок полягає в тому, що групи закупівель і встановлення повинні розглядати EMC як міркування-рівня системи, а не просто прапорець у таблиці даних продукту.
Резюме
Відповідність вимогам електромагнітної сумісності впливає на те, чи можна законно використовувати світлодіодний дисплей на певному ринку, наскільки надійно він працює разом з іншою електронікою та чи може він викликати перешкоди в чутливих середовищах. Для звичайних комерційних рекламних установок на відкритих просторах вимоги до електромагнітної сумісності, як правило, добре -дотримуються авторитетними виробниками. Для розгортання в аеропортах, телевізійних установах, закладах охорони здоров’я чи будь-якому середовищі з чутливим -розміщеним обладнанням перед закупівлею гарантується більш детальна перевірка сфери сертифікації, рейтингів імунітету та заземлення встановлення.