ईएमआई (विद्युतचुंबकीय व्यतिकरण)

विद्युतचुंबकीय क्षेत्र हर जगह मौजूद हैं। चुंबकीय और विद्युत ऊर्जा से बने ये अदृश्य बल क्षेत्र मानव निर्मित या प्राकृतिक स्रोतों से उत्पन्न हो सकते हैं।

कभी-कभी ये विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र किसी अन्य विद्युत या इलेक्ट्रॉनिक उपकरण में हस्तक्षेप या व्यवधान उत्पन्न कर सकते हैं, जिससे विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप या ईएमआई नामक घटना घटित होती है।

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विद्युतचुंबकीय व्यतिकरण (ईएमआई) क्या है?

ईएमआई (विद्युतचुंबकीय हस्तक्षेप), जिसे आरएफआई (रेडियो आवृत्ति हस्तक्षेप) के रूप में भी जाना जाता है, एक व्यवधान या हस्तक्षेप है जो किसी विद्युत या इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के संचालन को प्रभावित करता है।

इस व्यवधान के कारण इलेक्ट्रॉनिक उपकरण ठीक से काम नहीं कर पाते या पूरी तरह से बंद हो जाते हैं। कुछ मामलों में, इसके गंभीर परिणाम हो सकते हैं, जैसे कि चिकित्सा उपकरणों, मशीनरी और सैन्य उपकरणों में खराबी आना।

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ईएमआई का कारण क्या है?

मानव निर्मित विद्युत या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, प्राकृतिक स्रोतों और घटनाओं से उत्पन्न विद्युतचुंबकीय क्षेत्रों के कारण विद्युतचुंबकीय हस्तक्षेप होता है।

जब भी इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल एक ही आवृत्ति पर मिलते हैं, तो वे एक दूसरे को बाधित करते हैं, जिससे ईएमआई उत्पन्न होती है।

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ईएमआई के उदाहरण

मानव निर्मित ईएमआई

मानव निर्मित विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (मानव द्वारा निर्मित या कृत्रिम) हमारे घरों में रोजमर्रा की वस्तुओं (आवासीय ईएमआई) और औद्योगिक क्षेत्र में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों और यंत्रों (औद्योगिक ईएमआई) के कारण होता है।

आवासीय ईएमआई

आवासीय इलेक्ट्रॉनिक उत्प्रेरण (ईएमसी) के स्रोत आपके घर के सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरण और यंत्र हो सकते हैं, विशेष रूप से वे सभी उपकरण जो वायरलेस सिग्नल से संचालित होते हैं। ये आपके घर के अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को बाधित कर सकते हैं।

सौभाग्यवश, ईएमआई के ये स्रोत आमतौर पर महत्वपूर्ण नुकसान नहीं पहुंचाते हैं। हालांकि, घरों में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के बढ़ते उपयोग के कारण हमारे वातावरण में ईएमआई की तीव्रता भी बढ़ती जा रही है, जिससे व्यवधान बढ़ सकता है।

जैसे-जैसे निर्माता मोबाइल फोन जैसे उपकरणों के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए काम करते हैं, इससे और भी अधिक ईएमआई उत्पन्न हो सकती है।

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आवासीय मानव निर्मित ईएमआई के उदाहरण:

• लैपटॉप, कंप्यूटर, मोबाइल फोन और टैबलेट
• ब्लूटूथ और वाई-फाई उपकरण
• फ्लोरोसेंट और ओएलईडी लाइट बल्ब
• माइक्रोवेव ओवन

औद्योगिक ईएमआई

औद्योगिक या वाणिज्यिक ईएमआई आवासीय ईएमआई की तुलना में अधिक गंभीर व्यवधान उत्पन्न करती है क्योंकि यह व्यापक क्षेत्रों और उपकरणों तक पहुंच सकती है। औद्योगिक ईएमआई अस्पतालों, सैन्य अभियानों, टीवी/रेडियो स्टेशनों और अन्य आस-पास के उपकरणों को प्रभावित कर सकती है।

औद्योगिक मानव निर्मित ईएमआई के उदाहरण:

• सेलुलर टावर और उपग्रह संचार नेटवर्क
• उच्च वोल्टेज विद्युत पावर लाइनें
• औद्योगिक विद्युत मोटर और जनरेटर
• टीवी और रेडियो प्रसारण ट्रांसमीटर
• मेडिकल इमेजिंग सिस्टम, एमआरआई, एक्स-रे और विकिरण चिकित्सा

प्राकृतिक ईएमआई

प्राकृतिक विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) सौर ज्वालाओं, बिजली गिरने और अरोरा जैसी प्राकृतिक घटनाओं और स्रोतों के कारण होता है। प्राकृतिक ईएमआई कभी-कभी बिना किसी चेतावनी के हो सकता है, जिससे उन इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में गंभीर व्यवधान उत्पन्न हो सकता है जिन्हें उचित रूप से सुरक्षित नहीं किया गया है।

कभी-कभी, सूर्य से निकलने वाली विद्युत चुम्बकीय तरंगें (ईएमसी) उपग्रहों के प्रसारण को प्रभावित कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, यदि सूर्य उपग्रह के पीछे स्थित है, तो उससे उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय शोर उपग्रह से होने वाले संचार को बाधित कर सकता है।

प्राकृतिक ईएमआई का प्रभाव आमतौर पर पुराने उपकरणों पर अधिक महत्वपूर्ण होता है, जबकि नई तकनीक के आने से कई आधुनिक उपकरण प्राकृतिक ईएमआई के प्रभावों को अच्छी तरह से झेल लेते हैं।

प्राकृतिक ईएमआई के उदाहरण:

• गरज के साथ तूफान, वायुमंडलीय विद्युत तूफान और बिजली
• सूर्य की सौर ज्वालाएँ और ब्रह्मांडीय विकिरण
• उत्तरी रोशनी के नाम से जानी जाने वाली अरोरा बोरेलिस जैसी सौर हवाएँ
• स्थैतिक बिजली

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विद्युत चुम्बकीय व्यतिकरण के प्रकार

ईएमआई को संचरण, अवधि, बैंडविड्थ और स्रोत सहित विभिन्न विशेषताओं के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है।

हस्तांतरण

संचरण द्वारा उत्पन्न ईएमआई को दो मुख्य प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

• संचालित ईएमआई
• विकिरणित ईएमआई

संचालित ईएमआई

विद्युतचालित विद्युत व्यतिकरण (ईएमआई) में, ईएमआई के स्रोत एक दूसरे के भौतिक संपर्क में होते हैं। उदाहरण के लिए, बिजली की लाइनों या किसी बड़े मोटर में। आपने इसका एक उदाहरण तब देखा होगा जब आपके घर में कई उपकरण एक ही विद्युत परिपथ का उपयोग कर रहे हों और एक उपकरण को चालू करने पर दूसरा उपकरण खराब हो जाए।

विकिरणित ईएमआई

विकिरणित विद्युत चुम्बकीय व्यतिकरण (ईएमआई) सबसे आम प्रकार का विद्युत चुम्बकीय व्यतिकरण (ईएमआई) है । यह उन स्रोतों से उत्पन्न होता है जिनका आपस में सीधा संपर्क नहीं होता। इसका संचरण अप्रतिरोधक होता है और यह विद्युत कनेक्शन की आवश्यकता के बिना हवा, अंतरिक्ष, प्लास्टिक और कुचालकों से होकर गुजर सकता है।

अवधि

विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को वर्गीकृत करने का एक अन्य तरीका इसकी अवधि या हस्तक्षेप कितने समय तक रहता है, इसके आधार पर है।

अवधि के आधार पर ईएमआई को निम्नलिखित श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

• निरंतर
• छिटपुट

निरंतर ईएमआई

जब ईएमआई का स्रोत लंबे समय तक सिग्नल उत्पन्न करता है, तो इसे निरंतर हस्तक्षेप कहा जाता है। यह ईएमआई आपको लगातार चलने वाली मोटर या इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में देखने को मिलेगी। अक्सर ये कम वोल्टेज वाले होते हैं, जैसे कि आपके घर में प्रकाश व्यवस्था और बिजली के स्रोत।

छिटपुट ईएमआई

छिटपुट व्यवधान को आवेग भी कहा जाता है क्योंकि इसका स्रोत केवल अस्थायी रुकावटें उत्पन्न करता है। ऐसा विद्युत तूफान, सौर ज्वालाओं या विद्युतस्थैतिक निर्वहन के मामले में हो सकता है।

बैंडविड्थ

हम बैंडविड्थ के आधार पर ईएमआई प्रकारों को उपश्रेणियों में और भी विभाजित कर सकते हैं। इनमें नैरोबैंड और ब्रॉडबैंड विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप शामिल हैं।

नैरोबैंड ईएमआई

नैरोबैंड प्रभाव अक्सर रेडियो ट्रांसमीटर या किसी प्रकार के ऑसिलेटर के कारण होता है। यह केवल आवृत्तियों के एक सीमित या संकीर्ण बैंड को ही प्रभावित करता है। हालांकि इस प्रकार के प्रभाव का इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर आमतौर पर कोई बड़ा असर नहीं पड़ता, फिर भी इसे स्वीकार्य सीमा के भीतर रखना चाहिए।

ब्रॉडबैंड ईएमआई

ब्रॉडबैंड रेडियो स्पेक्ट्रम के बड़े हिस्से और कई अलग-अलग आवृत्तियों को प्रभावित करता है। यह अक्सर उपकरणों की खराबी के कारण होता है। ब्रॉडबैंड ईएमआई के कुछ स्रोत थर्मोस्टेट, वोल्टेज रेगुलेटर, इग्निशन सिस्टम, रडार और संचार ट्रांसमीटर, पल्स जनरेटर और पर्सनल कंप्यूटर हो सकते हैं।

स्रोत

जैसा कि पहले बताया गया है, ईएमआई को स्रोत के प्रकार के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है - प्राकृतिक और मानव निर्मित ईएमआई।

स्रोत के आधार पर ईएमआई को निम्नलिखित श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

• मानव निर्मित उपकरण और यंत्र
• प्राकृतिक स्रोत और घटनाएँ

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ईएमआई का संचरण कैसे होता है?

इलेक्ट्रॉनिक विद्युत तरंग (ईएमआई) के संचरण के कई तरीके हैं। ईएमआई युग्मन तंत्र स्रोत से प्राप्तकर्ता तक ईएमआई के संचरण के मार्ग का वर्णन करता है। ईएमआई से उत्पन्न समस्या को दूर करने के लिए, यह समझना आवश्यक है कि यह प्राप्तकर्ता तक कैसे पहुँचती है।

ईएमआई संचरण विधियाँ:

• प्रवाहकत्त्व
• विकिरण
• संधारित्र
• प्रेरक/चुंबकीय

चालन द्वारा ईएमआई

चालक (तार और केबल) ईएमआई स्रोत को रिसीवर से जोड़ते हैं। यह विद्युत पावर लाइनों में बहुत आम तौर पर देखा जाता है।

विकिरण द्वारा ईएमआई

ईएमआई का उत्सर्जन या विकिरण ईएमआई स्रोत और रिसीवर के बीच भौतिक कनेक्शन के बिना होता है - यह कपलिंग का सबसे लोकप्रिय रूप है।

संधारित्रिक ईएमआई

यह प्रक्रिया दो जुड़े हुए उपकरणों के साथ होती है। ईएमआई स्रोत के वोल्टेज में भिन्नता होती है जो संधारित्र के माध्यम से रिसीवर को आवेश स्थानांतरित करती है।

प्रेरक/चुंबकीय ईएमआई

यह विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत का उपयोग करके स्रोत और लक्ष्य के बीच बदलते चुंबकीय क्षेत्रों के कारण लक्ष्य में धाराएं उत्पन्न करता है।

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ईएमआई को कैसे मापें?

स्पेक्ट्रम एनालाइज़र, ऑसिलोस्कोप या ब्रॉडबैंड आरएफ फील्ड मीटर का उपयोग करके ईएमआई को मापा जा सकता है। ये उपकरण किसी दिए गए वातावरण में विद्युत चुम्बकीय संकेतों की तीव्रता और आवृत्ति का पता लगा सकते हैं और उन्हें माप सकते हैं। इनका उपयोग ईएमआई के स्रोत की पहचान करने और यह निर्धारित करने के लिए भी किया जा सकता है कि क्या यह सुरक्षित स्तर के भीतर है या अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में हस्तक्षेप कर रहा है।

विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप का पता लगाने या मापने वाले उपकरण

• स्पेक्ट्रम विश्लेषक
• आस्टसीलस्कप
• ब्रॉडबैंड आरएफ फील्ड मीटर

स्पेक्ट्रम विश्लेषक

ये उपकरण किसी सिग्नल में आवृत्तियों को मापकर यह निर्धारित कर सकते हैं कि उसमें कोई हस्तक्षेप है या नहीं। ये जानबूझकर और अनजाने में उत्पन्न होने वाले इलेक्ट्रॉनिक उत्सर्जन (ईएमआई) का पता लगा सकते हैं। एक स्पेक्ट्रम विश्लेषक सिग्नल के आयाम और आवृत्ति डोमेन को मापता है।

आस्टसीलस्कप

इनका उपयोग अक्सर विद्युत पावर लाइनों जैसे उच्च-वोल्टेज संकेतों पर ईएमआई की पहचान करने के लिए किया जाता है। ये सिग्नल आयाम को समय डोमेन के सापेक्ष मापते हैं और अक्सर स्पेक्ट्रम विश्लेषक के अतिरिक्त उपयोग किए जाते हैं।

ब्रॉडबैंड आरएफ फील्ड मीटर

यह किसी विशिष्ट क्षेत्र में ईएमआई की मात्रा को मापता है। ईएमआई का पता लगाने और मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले सबसे आम उपकरणों में से एक है।

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EMI से सुरक्षा

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के एक साथ काम करने के लिए, उन्हें एक दूसरे को नकारात्मक रूप से प्रभावित किए बिना कार्य करने में सक्षम होना चाहिए। किसी डिज़ाइन में इलेक्ट्रॉनिक घटकों द्वारा उत्पन्न ईएमआई को कम करने के लिए कई तरीके अपनाए जा सकते हैं।

कई टीएफटी और कैपेसिटिव टचस्क्रीन डिज़ाइनों में ईएमआई को कम करने में मदद करने के लिए लागू की गई एक विधि पॉलिमर लेपित ईएमआई शील्ड परत को शामिल करना है, साथ ही कनेक्टिंग फ्लैट रिबन केबल को कवर करने वाली अतिरिक्त ग्राउंडिंग भी शामिल है।

हमारे कई कैरेक्टर और एलसीडी डिस्प्ले मॉड्यूल ग्राउंडिंग के कई विकल्प प्रदान करते हैं जिन्हें डिस्प्ले के पीसीबी पर जम्पर पैड के माध्यम से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। कुछ विकल्पों में फ्रंट मेटल फ्रेम को डीसी ग्राउंड से जोड़ना या इसे इलेक्ट्रिकल ग्राउंड से अलग करना शामिल है ताकि इसे सीधे चेसिस ग्राउंड से जोड़ा जा सके।

एलसीडी डिस्प्ले के माउंटिंग होल के लिए भी यही ग्राउंडिंग विकल्प लागू होते हैं। सोल्डर पैड जम्पर को चेसिस ग्राउंड या डीसी इलेक्ट्रिकल ग्राउंड कनेक्शन चुनने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

यदि आप इनमें से किसी भी विकल्प या अपनी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अन्य अनुकूलित ग्राउंडिंग समाधानों को लागू करना चाहते हैं, तो कृपया न्यूहेवन में हमसे संपर्क करें।

EMI कैसे कम करें?

यहां कुछ अतिरिक्त डिजाइन संबंधी सुझाव दिए गए हैं जो नए डिजाइन में ईएमआई शोर को कम करने में मदद कर सकते हैं।

• डेटा और इंटरफेस केबलों को सुरक्षित रखें।
• बिजली आपूर्ति, डेटा और नियंत्रण लाइनों को फ़िल्टर करें।

डेटा और इंटरफ़ेस केबलों को सुरक्षित रखें

ध्वनि उत्सर्जन को कम करने या ध्वनि संचरण को रोकने में मदद के लिए परिरक्षित केबल, फेराइट शील्ड या यहां तक ​​कि तांबे के टेप का उपयोग करें।

बिजली आपूर्ति, डेटा और नियंत्रण लाइनों को फ़िल्टर करें

डेटा और कंट्रोल लाइनों में थोड़ी मात्रा में सीरीज रेजिस्टेंस जोड़ने से नॉइज़ ट्रांसमिशन को कम करने में भी मदद मिलेगी। पावर सप्लाई लाइनों में फिल्टर कैपेसिटर जोड़ना भी एक अच्छा डिज़ाइन अभ्यास है।

शोर के स्रोत के करीब प्रतिरोधक, संधारित्र, प्रेरक या फेराइट जैसे फ़िल्टरिंग घटकों को रखने से बेहतर और अधिक प्रभावी परिणाम प्राप्त होंगे।

वांछित आउटपुट वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए रेगुलेटर सर्किट का उपयोग करने पर विचार करें, क्योंकि इनमें आमतौर पर स्विचिंग सप्लाई या डीसी-डीसी कन्वर्टर का उपयोग करने की तुलना में कम ईएमआई शोर होता है।

यदि किसी उत्पाद के डिज़ाइन में फ्रंट बेज़ल, माउंटिंग ब्रैकेट, ईएमआई मेश, आईटीओ शील्ड आदि जैसे अतिरिक्त घटक शामिल हैं, तो सुनिश्चित करें कि ये घटक ग्राउंड से एक छोटे पथ के माध्यम से जुड़े हों।

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हमारे एप्लीकेशन इंजीनियर आपके सवालों के जवाब देने और आपके डिस्प्ले प्रोजेक्ट में ईएमआई को कम करने के लिए विकल्प और समाधान प्रदान करने में मदद करने के लिए उपलब्ध हैं।