Направление «Информатика и информационные технологии»

Афлятунов А.Г.

«Казанский национальный исследовательский технологический университет

им.А.Н. Туполева – КАИ»

Помехоустойчивость электронных средств при воздействии импульсных кондуктивных электромагнитных помех по цепям заземления Введение

В связи с увеличением функциональной сложности современных электронных средств (ЭС), повышением их быстродействия, широким применением в них высокочувствительных элементов вопросы обеспечения помехоустойчивости при воздействии электромагнитных помех становятся все более актуальными. Реализация общих требований и основных мероприятий, направленных на повышение помехоустойчивости ЭС при воздействии электромагнитных помех, непосредственно связана с достоверной (экспериментальной, расчетной или экспериментально расчетной) оценкой уровней помехоустойчивости, выделением критических к воздействию помех областей ЭС.

Очень часто, в процессе эксплуатации, ЭС подвергаются воздействию кондуктивных электромагнитных помех по цепям заземления. Кондуктивные электромагнитные помехи представляют собой токи, текущие по проводящим конструкциям, линиям связи и земле.

Целью данной работы является экспериментальные исследования воздействия импульсных кондуктивных электромагнитных помех по цепям заземления на функционирование ЭС и моделирование данной задачи. Исследования проводятся на примере функционирования персонального компьютера. В качестве источника импульсных кондуктивных электромагнитных помех по цепям заземления рассматривается электростатический разряд (ЭСР).

1.Показатели помехоустойчивости свт при воздействии кондуктивных помех по линиям связи

Результаты экспериментальных исследований помехоустойчивости ЭС (тестовая плата персонального компьютера) классифицируются по следующим критериям качества функционирования: А - нормальное, в соответствие с заданными требованиями; В – временное ухудшение качества или прекращение функционирования с последующим восстановлением нормального функционирования без вмешательства оператора; С - временное ухудшение качества или прекращение функционирования с последующим восстановлением нормального функционирования с вмешательством оператора.

В качестве оборудования, для экспериментальных исследований помехоустойчивости ЭС, при воздействии кондуктивных помех по цепям заземления, используется генератор ИГЭ 15.2а (НПП «Прорыв», г. Петрозаводск) [3]. Данный генератор создает импульсы тока ЭСР, в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.2-99 [2].

2.Результаты исследования помехоустойчивости свт при воздействии кондуктивных помех по линиям связи

На рис. 1 представлен ток ЭСР и экспериментальный стенд для исследования воздействия импульсных кондуктивных электромагнитных помех по цепям заземления ЭС. В табл. 1 приведены обобщенные результаты исследований помехоустойчивости ЭС при воздействии кондуктивных помех по цепям заземления (контактный ЭСР на цепь заземления).

Для моделирования помехоустойчивости ЭС, при воздействии кондуктивных помех по цепям заземления, разработаны имитационные модели, реализованные в программе схемотехнического моделирования. Полученные результаты моделирования качественно совпадают с результатами экспериментальных исследований.

а)

б)

Рис. 1. Ток ЭСР (а) и экспериментальный стенд для исследования воздействия импульсных кондуктивных электромагнитных помех по цепям заземления (б)

Таблица 1

Результаты исследований на помехоустойчивость ЭС

Разрядное напряжение источника ЭСР, кВ	Ток первого максимума, А	Критерий качества функционирования ЭС
2	7,5	А
4	15	А
6	22,5	В
7	26,3	С
8	30	С