Que es EMC – Compatibilidad Electromagnetica CEM
En este artículo explicaremos que es EMC y los conceptos básicos de compatibilidad electromagnética, los cuales son vital importancia para la labor que realizan ingenieros, diseñadores, fabricantes y reparadores de equipos, productos y aparatos electrónicos, eléctricos y mecatrónicos, en la actualidad.
1. Introducción
En la
actualidad, vivimos en una revolución tecnológica y de información
sin precedentes. Vasta con mirar nuestro bolsillo y ver que en la mayoría de
casos llevamos un terminal móvil “inteligente”, capaz de procesar y transmitir
información a una velocidad que hace una década seguramente
requeriría de un computador de escritorio.
Términos actuales como IoT (Internet of Things), Ciudades Inteligentes, Coche eléctrico, Big Data, Redes de 5 Generación, entre otros, son términos a la orden del día que evidencian que la revolución tecnológica está en continuo desarrollo.
Sin importar el área en el que el desarrollo tecnológico se ejecute (bien sea salud, transporte, medio ambiente, electricidad, comunicaciones, entretenimiento, industria) siempre están involucrados los equipos, aparatos, dispositivos electro electrónicos bien como parte del proceso principal o consecuencia de dicho desarrollo.
Por ejemplo, es evidente que para el desarrollo del auto eléctrico es necesario la creación/desarrollo de componentes tales como: un motor eléctrico robusto y eficiente, un sistema de carga y almacenamiento de energía de alta capacidad (batería y sistema de carga) y una red de suministro acorde a las necesidades del mercado (estaciones de suministro y rápida carga).
2. “Reglas” o normas de convivencia EMC de productos eléctricos y electrónicos
La elaboración masiva de aparatos y productos Eléctricos y Electrónicos (EEs) ha hecho necesaria la creación de una seria de reglas para la perfecta “convivencia” de dichos equipos teniendo en cuenta el lugar o mercado objetivo donde van a ser instalados. Estas reglas podrían ser comparables a las normas de transito las cuales establecen los lineamientos a seguir por los automóviles que circulan una determinada vía.
Los automóviles serían los EEs (de diferentes marcas, modelos y capacidades) y la autovía es el mercado o entorno donde se instalan los EEs. Por ejemplo, las autovías en EEUU tienen especificaciones de velocidad máxima diferente a las autovías en Alemania, lo mismo ocurre con las normas a cumplir por los EEs teniendo en cuenta el país y entorno donde el dispositivo va a operar.
3. Que es EMC o CEM Compatibilidad Electromagnética
Pero: ¿Que es CEM? o ¿Que es EMC? Dentro de las reglas a cumplir por parte de los EEs se encuentran las normas de Compatibilidad Electromagnética CEM – (Electromagnetic Compatibility – EMC por sus siglas en inglés). Ellas establecen las reglas de convivencia de los EEs teniendo en cuenta el comportamiento electromagnético de los EEs y su entorno (o la contaminación electromagnética).
Una definición básica de la EMC
podría reducirse a la capacidad de un EE de no interferir y no ser interferido electromagnéticamente por otro EE en el entorno donde va a ser instalado; dicha definición esta implícitamente ligada a los términos de “Emisión” e “Inmunidad / Susceptibilidad” electromagnética,
los cuales son pilares fundamentales dentro de la EMC.
4. ¿Que es EMI o Interferencia electromagnética?
La interferencia EMI o Interferencia electromagnética EMI (Electromagnetic Interference), conocida coloquialmente como contaminación o ruido electromagnético, es la perturbación en un sistema, debido a una fuente interna o externa de emisión electromagnética. Puede ser intencional o no.
5. ¿Que es radiación o emisión electromagnética?
Podría entenderse por “Emisión electromagnética” como todas las ondas electromagnéticas, campos, o energía electromagnética generada y transmitida (bien sea radiada o inducida, por un medio como el aire, o llamada radiación electromagnética, o a través de cables como emisión conducida) por un EE a su entorno.
6. ¿Inmunidad o susceptiblidad electromagnética?
Del mismo modo se entiende la “Inmunidad / susceptibilidad electromagnética” como la capacidad o robustez de un EE frente a la energía electromagnética, bien sea energía radiante o conducida, presente en su entorno de instalación.
La fuente de dicha energía puede ser causada por un fenómeno electromagnético natural no intencionado, como por ejemplo la energía producida por el impacto de un rayo en una instalación o edificio. También puede ser causada por otro dispositivo EE bien sea intencionadamente o no, por ejemplo la energía radiada por un teléfono móvil cuando establece una llamada). Las figuras resumen los principales conceptos involucrados en la EMC y expuestos anteriormente.
Las figuras resumen los principales conceptos involucrados en la EMC y expuestos anteriormente.
7. Casos reales de riesgo de EMC
Para entender un poco mejor que es EMC CE Compatibilidad Electromagnética y las consecuencias de la carencia de la EMC, a continuación se listan un par de casos o ejemplos reales, donde el comportamiento electromagnético representa un papel fundamental en la funcionalidad de un equipo o sistema:
§ Una posible Interferencia
electromagnética causa fallos en la señal de audio y video
retransmitida en las pantallas instaladas en la casa blanca. Esto
ocurrió durante la inauguración presidencial de Barack Obama en 2013
según publicación en el Washington Post [1].
§ Una interferencia de radio causa la muerte de un paciente en una ambulancia: Al parecer una antena de radiocomunicaciones a bordo de la ambulancia y utilizada por los paramédicos en situaciones de emergencia para comunicarse con la central de comando, interfirió con el desfibrilador utilizado en una situación de emergencia con un paciente que presentó un ataque cardiaco. Un estudio llevado a cabo determinó que el techo de la ambulancia había sido modificado por un material de fibra de vidrio, lo cual modifico negativamente su índice de apantallamiento y permitiendo así que las señales de radio tuviesen una intensidad más alta y afectasen los equipos a bordo. [2].
8. Conclusión
De lo anterior resalta la importancia de conocer y aplicar esas normas o reglas básicas de EMC, que pueden ser desconocidas en ciertos países o regiones, como en otros pueden ser de obligatorio cumplimiento.
Sin embargo, el desconocimiento no exime la responsabilidad de proteger a los usuarios de los riegos tano de compatibilidad como de seguridad eléctrica que se puedan presentar, o a los diseñadores de productos eléctricos, electrónicos, o mecatrónicos, de su adecuada interpretación, uso y aplicación en sus tareas de desarrollo de productos, equipos y tecnologías.
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Referencias
2021. Circuit Maker.com Altium.https://circuitmaker.com/ software libre y online.
2018. Open Clip Art. Fabricatorz Foundation. 1627 Locust St #903 Saint Louis, Missouri 63103. https://openclipart.org/
2019. Canva. https://www.canva.com/about/, Sidney, Australia.
Bibliografía
[2] ce-mag.com – Magazine September / October 1994.
