จะตรวจสอบได้อย่างไรว่าส่วนประกอบสามารถทำงานในสนามแม่เหล็กแรงได้หรือไม่?


9

ฉันต้องการออกแบบ PCB ของฉันให้ทำงานได้อย่างดีแม้ว่าเราจะวางไว้ใกล้กับแม่เหล็กนีโอดิเมียม จะตรวจสอบได้อย่างไรว่าส่วนประกอบของฉันสามารถทำงานได้ในสภาพดังกล่าวโดยไม่ป้องกันหรือไม่

แก้ไข: ฉันไม่ได้เผชิญกับปัญหาใด ๆ กับวงจรของฉันเมื่อฉันวางไว้ถัดจากแม่เหล็ก แต่ผู้คนจะเริ่มตั้งคำถามเกี่ยวกับความมั่นคงและฉันไม่รู้ว่าจะพิสูจน์มันอย่างไร ส่วนประกอบหลักคือหน่วยความจำ NAND Flash, ไมโครคอนโทรลเลอร์, MEMS accelerometer, แบตเตอรี่, ตัวรับส่งสัญญาณไร้สายบนบอร์ด


3
คุณสามารถขยายประเภทของส่วนประกอบที่คุณมีในบอร์ดได้อีกเล็กน้อยหรือไม่? โดยทั่วไปส่วนประกอบส่วนใหญ่ไม่ควรได้รับผลกระทบหากมีแม่เหล็กอยู่ใกล้ชิ้นส่วนที่ไม่เคลื่อนที่ คุณประสบปัญหาใด ๆ หรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นอะไร
AndrejaKo

เพิ่มข้อมูลเพิ่มเติม
pstan

คำตอบ:


3

ฉันต้องการออกแบบ PCB ของฉันให้ทำงานได้อย่างดีแม้ว่าเราจะวางไว้ใกล้กับแม่เหล็กนีโอดิเมียม จะตรวจสอบได้อย่างไรว่าส่วนประกอบของฉันสามารถทำงานได้ในสภาพดังกล่าวโดยไม่ป้องกันหรือไม่

คุณสามารถคาดหวังถึงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้หากอุปกรณ์มีตัวนำตัวนำซึ่งเคลื่อนที่ได้, "วัสดุแม่เหล็ก" หรือออกแบบมาเป็นอุปกรณ์ที่ไวต่อสนามแม่เหล็กหรือไฟฟ้าหรือแม่เหล็กไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ตรวจจับสนาม

สนามแม่เหล็กลดลงด้วยลูกบาศก์ผกผันของระยะทางจากจุดศูนย์กลางของไดโพลทิศเหนือ - ใต้ดังนั้นมันจะค่อนข้างเล็ก แต่ค่อนข้างเร็วในกรณีส่วนใหญ่ (สนามจากแต่ละขั้วลดลงตามตารางกำลังผกผัน (มีคนไม่มากที่รู้เรื่องนี้) และผลรวมเวกเตอร์ของคู่ไดโพลประมาณว่าจะผกผันกับลูกบาศก์ที่ความยาวแม่เหล็กจำนวนมากอยู่ห่างจากศูนย์กลางไดโพล)

แม่เหล็กโลกที่หายากที่มีความแข็งแรงสูงที่ทันสมัย ​​(มักจะเป็น Nd2Fe14B) จะผลิตเทสลาประมาณ 1 เทสลาออกไปครึ่งหนึ่งของความยาวขั้วแม่เหล็ก (NS) จากหน้าเสา เช่นแม่เหล็กยาว (หรือลึก) = สนามภายนอกลึก คุณสามารถทำเป็นว่ามันจะประมาณ 1 / 8th T ที่ 1.5 ความยาวแม่เหล็กและ 1/27 Tesla ที่ 2.5 ความยาวแม่เหล็ก ฯลฯ


มาตรวัดความเร่ง MEMS (อาจ) มีตัวนำตัวนำไฟฟ้าและอาจมีปัญหาบางอย่าง คุณคาดหวังว่าแผ่นข้อมูลของพวกเขาจะพูดอย่างนั้นถ้าสิ่งนี้สำคัญ

อุปกรณ์แกนแม่เหล็กใด ๆ ที่ไม่ได้ป้องกันและบางส่วนที่ได้รับการป้องกันอาจได้รับผลกระทบ ตัวอย่างเช่นขดลวดที่มีตัวบุเฟอร์ไรต์หรือหนึ่งแผลบนแกนเฟอร์ไรต์หรือแกนเหล็กกระสวยจะมีเส้นโค้ง AC BH ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยค่าชดเชย DC โดยสนามแม่เหล็กและขึ้นอยู่กับความแรงของแม่เหล็กและความใกล้เคียง ในความอิ่มตัวมากกว่าที่จะเป็น

ลำโพงหรือหูฟังสไตล์แม่เหล็กอาจได้รับผลกระทบ

เซลล์ฮอลล์, เซ็นเซอร์ GMR, เซ็นเซอร์ AMR และอุปกรณ์ที่ไวต่อสนามแม่เหล็กอย่างชัดเจน 'น่าสนุก'

การเคลื่อนย้ายเครื่องวัดทางกลทั่วไปใด ๆ อาจได้รับผลกระทบ (ขดลวดเคลื่อนที่เหล็กเคลื่อนที่แกนอากาศ, ... )

มอเตอร์ไฟฟ้าใด ๆ (brushless DC, แปรง, อุปนัย, stepper, หัวแอ๊คทูเอเตอร์, ... ), รีเลย์หรือแอคชูเอเตอร์ที่ใช้สนามแม่เหล็กอาจได้รับผลกระทบ

อาจจะ:

หน่วยความจำ FRAM, หน่วยความจำหลัก

โบว์ยาว:

กระบี่แสง, เซลล์พลังงานดิลิเธียม, ...


ควรตกลง:

ตราบใดที่ไม่มีส่วนประกอบที่ไวต่อสนามแม่เหล็กโดยเฉพาะ -

ไอซี, อะนาล็อกและดิจิตอล, หน่วยความจำ, RF (แกนตัวเหนี่ยวนำโน้ต), .. แบตเตอรี
พาสซีฟ - ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุ, ...
ตัวเหนี่ยวนำ, แกนอากาศ


โอ้ไม่เลยไม่ใช่กระบี่แสงอีกแล้ว! :-), BTW คุณรู้ไหมว่ามันทำงานยังไงใช่มั้ย
stevenvh

@stevenvh - LS ใช้เพื่อวาดโหมด Long Bow เท่านั้น ( Clothyard shaft & โหมดAgincourtไม่ใช่สไตล์ Apache) ดูเหมือนว่า Darth จะใช้กำลังมากเกินไป
รัสเซลแม็คมาฮอน

0

หากคุณสนใจที่จะพิสูจน์มันฉันเดาว่าการลองใช้สถานการณ์ทั่วไปของคุณและการเขียนเอกสารควรจะโอเคเมื่อใดก็ตามที่ฉันอยู่นอกสถานการณ์ทั่วไปหรือมาตรฐานฉันพยายามคิดถึงการตั้งค่าที่เหมาะสมพร้อมความปลอดภัยบางอย่าง ปัจจัยที่คำนวณได้อาจเป็น 1.5 หรือ 2 ตัวอย่างเช่นหากแอปพลิเคชันของคุณมีแม่เหล็กอยู่ด้านหนึ่งของบอร์ดคุณอาจลองสร้างแอกเฟอร์โรแมติก (เหล็ก) เพื่อควบคุมสนามไปยังส่วนประกอบที่คุณสงสัยว่ามีความอ่อนไหวหรือใช้ สองแม่เหล็กทั้งสองด้านของคณะกรรมการ นอกจากนี้คุณสามารถถามห้องปฏิบัติการทดสอบว่าพวกเขาสามารถตรวจสอบฟิลด์ความถี่ต่ำที่แข็งแกร่งจริงๆได้หรือไม่

ด้วยขดลวดทางการแพทย์เช่นนี้คุณสามารถสร้างความหนาแน่นฟลักซ์ได้สูงสุด 5 T: TMS / RPMS คอยล์ แหล่งที่มา

สำหรับสิ่งที่มากกว่าปกติมีการตั้งค่าการทดสอบที่เป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบตามมาตรฐาน EMI:

สำหรับฟิลด์ความถี่ต่ำ (เหมือนที่คุณสนใจ) คุณวางอุปกรณ์ไว้กลางเฟรมขนาดใหญ่ที่มีห่วง (ขดลวดแม่เหล็ก) รอบ ๆ และคุณใส่กระแสไฟฟ้าจำนวนมากผ่านการสร้าง สนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่ง

การตั้งค่าการทดสอบทั่วไปมีลักษณะดังนี้: การทดสอบภูมิคุ้มกันแม่เหล็กความถี่หลัก แหล่งที่มา

การตั้งค่านี้มีลักษณะค่อนข้างง่ายจริง ๆ และคุณสามารถผลิตเบียร์กลับบ้านได้ส่วนที่ยากและมีราคาแพงก็คือการสอบเทียบ ฉันยังเคยไปที่ห้องปฏิบัติการทดสอบ EMC ขนาดใหญ่ที่ใช้คอยส์ที่ทำขึ้นเองสำหรับการทดสอบนี้

เพื่อความสนุกของมัน - แหล่งสัญญาณรบกวนที่ใช้งานได้จริงในชีวิตประจำวัน, กับเขตข้อมูลที่แข็งแกร่งเท่าที่ทดสอบกับอุปกรณ์ในภาพด้านบนโดยทั่วไปจะมีลักษณะดังนี้: สายไฟทางรถไฟ แหล่งที่มา

หรือนี่: สายไฟความถี่หลัก ที่มา

... หรือชอบแอกโก่งบนจอภาพ CRT: คอยล์โก่ง ที่มา

จากนั้นอีกครั้งด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเครื่องส่งสัญญาณและตัวรับสัญญาณเป็นองค์ประกอบสองชุดดังนั้นโทรทัศน์จึงเป็นตัวรับสัญญาณสำหรับสนามความถี่ต่ำภายนอก - ถามคนที่อาศัยอยู่ในบ้านในภาพด้านบนที่ดูข่าวแปดโมงเช้า ทีวี CRT - ภาพที่มีเอ็นจิ้นสีแดงไม่ใช่คนที่มี ICE train; คุณภาพของรูปทรงเรขาคณิตของทีวีของเขาอาจไม่เสถียรอย่างแน่นอน


ฉันไม่คิดว่าสิ่งเหล่านี้จะให้ความแรงสนาม 1 T แก่คุณที่นีโอไดเมียสามารถให้ได้ ฉันจะเพิ่มรูปภาพของเครื่องสแกน NMR พวกเขาอยู่ในช่วงนั้น
stevenvh
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.