Fórmulas de CEM / IEM
Las fórmulas de EMC y EMI cuantifican el apantallamiento, el acoplo y las emisiones que determinan el cumplimiento normativo. Estas calculadoras te ayudan a predecir la interferencia y a diseñar una mitigación eficaz. Son clave para superar la certificación al primer intento.
Calculadoras de fórmulas de CEM / IEM
- Frecuencia armónica f_n = n × f_sw Harmonic Number 0.025, Switching Frequency 100 Hz → Harmonic Frequency = 2.5 Hz
- Inductancia de Filtro de Modo Diferencial L = Z / (2πf) Target Impedance 1 Ω, Frequency 100 kHz → Inductance = 1.592 µH
- Impedancia de Choque de Modo Común Z = V_noise / I_limit Noise Voltage 0.33 V, Noise Current Limit 2 mA → Required Impedance = 0.165 kΩ
- Efectividad de Blindaje SE = 20 × log₁₀(E_inc / E_trans) Incident Field 0.025, Transmitted Field 0.055 → Shielding Effectiveness = -6.848 dB
- Frecuencia de corte de fuga por apertura f_c = c / (2 × slot_length) Slot Length 0.1 mm → Cutoff Frequency = 1499 GHz
- Pérdida de Inserción de Filtro EMI Requerida IL = V_measured − V_limit Measured Emission 0.66 dB, Emission Limit 1.41 dB → Required Insertion Loss = -0.75 dB
- Tensión de Recorte de ESD V_clamp = V_br + I_esd × R_dyn Breakdown Voltage 0.726 V, ESD Current 2 mA, Dynamic Resistance 1 Ω → Clamping Voltage = 0.728 V
Resultado resuelto para cada fórmula de CEM / IEM
| Fórmula | Expresión | Resultado resuelto |
|---|---|---|
| Frecuencia armónica | f_n = n × f_sw | Harmonic Number 0.025, Switching Frequency 100 Hz → Harmonic Frequency = 2.5 Hz |
| Inductancia de Filtro de Modo Diferencial | L = Z / (2πf) | Target Impedance 1 Ω, Frequency 100 kHz → Inductance = 1.592 µH |
| Impedancia de Choque de Modo Común | Z = V_noise / I_limit | Noise Voltage 0.33 V, Noise Current Limit 2 mA → Required Impedance = 0.165 kΩ |
| Efectividad de Blindaje | SE = 20 × log₁₀(E_inc / E_trans) | Incident Field 0.025, Transmitted Field 0.055 → Shielding Effectiveness = -6.848 dB |
| Frecuencia de corte de fuga por apertura | f_c = c / (2 × slot_length) | Slot Length 0.1 mm → Cutoff Frequency = 1499 GHz |
| Pérdida de Inserción de Filtro EMI Requerida | IL = V_measured − V_limit | Measured Emission 0.66 dB, Emission Limit 1.41 dB → Required Insertion Loss = -0.75 dB |
| Tensión de Recorte de ESD | V_clamp = V_br + I_esd × R_dyn | Breakdown Voltage 0.726 V, ESD Current 2 mA, Dynamic Resistance 1 Ω → Clamping Voltage = 0.728 V |
Variables usadas en las fórmulas de CEM / IEM
- f_n — Frecuencia del enésimo armónico (Hz)
- n — Número de armónico (entero, adimensional)
- f_sw — Frecuencia de conmutación fundamental (Hz)
- L — Inductancia requerida del filtro (H)
- Z — Impedancia objetivo a la frecuencia de ruido (Ω)
- f — Frecuencia del ruido a filtrar (Hz)
- V — Tensión de ruido de modo común (V)
- I — Corriente de ruido máxima admisible (A)
- SE — Efectividad de blindaje (dB)
- E_inc — Intensidad del campo eléctrico incidente (V/m o unidades arbitrarias)
- E_trans — Intensidad del campo eléctrico transmitido tras el blindaje (mismas unidades)
- f_c — Frecuencia de corte por encima de la cual la ranura presenta fugas eficientemente (Hz)
- slot_length — Dimensión más larga de la apertura (m)
- IL — Pérdida de inserción requerida del filtro (dB)
- V_measured — Nivel de emisión medido sin filtrado (dBµV o dBm)
- V_limit — Límite normativo de emisión a esa frecuencia (dBµV o dBm)
- V_clamp — Tensión de pico durante el evento ESD (V)
- V_br — Tensión de ruptura o de disparo del dispositivo de protección (V)
- I_esd — Corriente de pico de ESD (A)
- R_dyn — Resistencia dinámica del dispositivo de protección (Ω)
Preguntas frecuentes sobre CEM / IEM
- Differential mode inductance calculator dc — Inductancia de Filtro de Modo Diferencial
- Common mode current choke impedance calculator — Impedancia de Choque de Modo Común
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