Τι είναι η ηλεκτρομαγνητική προστασία;

Η ηλεκτρομαγνητική προστασία είναι η προσπάθεια πρόληψης της ηλεκτρομαγνητικής παρεμβολής σε μια ηλεκτρονική συσκευή.Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, τα οποία διαθέτουν τόσο ηλεκτρικό όσο και μαγνητικό συστατικό, μπορούν να προκαλέσουν δυσλειτουργία σε μερικές συσκευές με διάφορους τρόπους.Τα μεταλλικά τοιχώματα μπορούν συχνά να χρησιμοποιηθούν για να εμποδίσουν τα ηλεκτροστατικά κύματα από ένα ηλεκτρικό πεδίο.Τα μαγνητικά κύματα, από την άλλη πλευρά, δεν μπορούν να αποκλειστούν και πρέπει να εκτρέπονται γύρω από ένα αντικείμενο.Ορισμένα υλικά μπορούν να ανακατευθύνουν γραμμές μαγνητικού πεδίου γύρω από μια συσκευή για αυτή την πτυχή της ηλεκτρομαγνητικής προστασίας.

Το πρώτο μέρος της ηλεκτρομαγνητικής προστασίας είναι η ηλεκτροστατική προστασία.Η προστασία από τα εξωτερικά ηλεκτρικά πεδία μπορεί να επιτευχθεί με μεταλλικό κουτί, συχνά γνωστό ως κλουβί Faraday.Ένα κλουβί Faraday, που ονομάστηκε από τον αγγλικό φυσικό Michael Faraday, είναι ένα συμπαγές ή πλέγμα περιβλήματος κατασκευασμένο από αγώγιμο υλικό.Όταν ένα εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο φτάσει στους τοίχους ενός κλουβιού Faraday, τα ηλεκτρόνια που δρουν ως φορτίες φορτίου θα αναδιανεμηθούν για να αντισταθμίσουν το πεδίο.Εάν τα τοιχώματα του κλουβιού είναι γειωμένα ή συνδεδεμένα σε μια εξωτερική διαδρομή αγώγιμης διαδρομής, τα ηλεκτρικά ρεύματα στους τοίχους θα διαλυθούν.

Ένα κλουβί Faraday μπορεί επίσης να εμποδίσει τα ηλεκτρικά πεδία που προέρχονται από αυτό.Στην πραγματικότητα, ένα τυπικό φούρνο μικροκυμάτων είναι ένα παράδειγμα μιας τέτοιας εφαρμογής.Η δομή ενός φούρνου μικροκυμάτων είναι κατασκευασμένη από αγώγιμο υλικό, ενώ η πόρτα είναι συνήθως μια οθόνη μεταλλικού πλέγματος.Δεδομένου ότι οι τρύπες στην οθόνη είναι μικρότερες από το μήκος κύματος των μικροκυμάτων mdash · που γενικά ορίζονται μεταξύ ενός χιλιοστού και ενός μέτρου mdash · τα μικροκύματα δεν ξεφεύγουν από το περίβλημα.Για το λόγο αυτό, η αφαίρεση της μεταλλικής οθόνης από μια πόρτα μικροκυμάτων δεν συνιστάται.

Αν και ένα κλουβί Faraday μπορεί να προσφέρει μεγάλη ηλεκτρομαγνητική προστασία, δεν μπορεί να εμποδίσει τα στατικά μαγνητικά πεδία και το άλλο συστατικό ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος.Ενώ τα ηλεκτροστατικά κύματα παράγονται από σταθερά φορτία, τα μαγνητικά πεδία παράγονται με μετακίνηση φορτίων.Ένα ηλεκτρικό ρεύμα είναι μια συλλογή κινούμενων φορτίων, έτσι τα μαγνητικά κύματα προκαλούνται συχνά από τα κοντινά ηλεκτρικά ρεύματα.Τόσο τα σταθερά όσο και τα αργά μεταβαλλόμενα μαγνητικά πεδία μπορούν να αποτελούν πρόβλημα για ορισμένες ηλεκτρονικές συσκευές.

Μια λύση για την ηλεκτρομαγνητική προστασία είναι η χρήση μιας ασπίδας που επαναφέρει τις γραμμές μαγνητικού πεδίου.Σε αντίθεση με τις γραμμές ηλεκτρικού πεδίου, οι γραμμές μαγνητικού πεδίου πρέπει πάντα να επιστρέφουν στο σημείο προέλευσής τους.Επομένως, η μαγνητική θωράκιση δεν επιχειρεί να σταματήσει τις γραμμές μαγνητικού πεδίου.Αντίθετα, προσπαθεί να τους εκτρέψει γύρω από ένα αντικείμενο.Τα υλικά που μπορούν εύκολα να μαγνητοποιηθούν κάνουν καλές μαγνητικές ασπίδες.Mu-Metal Mdash; Ένα κράμα που αποτελείται κυρίως από νικέλιο mdash; είναι ένα πολύ αποτελεσματικό, αλλά δαπανηρό υλικό.