Di Eric Dontigney | Aggiornato il 24 marzo 2022

Foto di Piotr Wytrazek tramite iStock/GettyImages.

Sfondo

L'interferenza elettromagnetica (EMI) si riferisce a segnali elettrici o magnetici indesiderati che degradano le prestazioni delle apparecchiature elettroniche. In generale, l'EMI è divisa in banda stretta emissioni, tipicamente prodotte dall'uomo e confinate in una piccola porzione dello spettro, come il ronzio delle linee elettriche, e banda larga emissioni che coprono un'ampia gamma di frequenze e possono essere naturali (ad esempio, fulmini) o provocate dall'uomo (ad esempio, processori di computer).

Fonti di EMI

L'EMI può avere origini multiple:

• Fonti interne – disadattamenti di impedenza, fluttuazioni di tensione o interazioni di cablaggio all'interno di un dispositivo.
• Fonti esterne – eventi cosmici come eruzioni solari, linee elettriche o telefoniche vicine, elettrodomestici e cavi di alimentazione.
• Interferenze trasmesse dalla linea elettrica – una parte significativa delle interferenze elettromagnetiche viaggia lungo il cablaggio di rete fino alle apparecchiature collegate.

Un'efficace mitigazione delle EMI si basa su filtri dedicati che sono dispositivi autonomi o moduli integrati progettati per attenuare questi segnali indesiderati.

Filtri EMI

La maggior parte delle EMI si verifica alle alte frequenze, dove oscillazioni rapide (ad esempio, migliaia di cicli al secondo) introducono rumore nei circuiti sensibili. I filtri EMI utilizzano una sinergia di due componenti principali:

• Condensatori – condensatori di derivazione specifici che deviano le correnti ad alta frequenza lontano dal percorso del segnale principale consentendo al tempo stesso il passaggio della corrente alternata desiderata.
• Induttori – elettromagneti in miniatura che immagazzinano energia in un campo magnetico, contrastando così i rapidi cambiamenti di tensione e riducendo le interferenze complessive. Quando disposti in serie, gli induttori attenuano progressivamente il segnale, spesso mettendo a terra il rumore residuo.

In modo ottimale, un filtro EMI può ridurre le interferenze ad alta frequenza a livelli trascurabili, “cortocircuitandole” di fatto a terra. Questi filtri sono onnipresenti in tutti i settori e proteggono apparecchiature come strumenti di laboratorio, sistemi radio, computer, dispositivi medici e hardware militare.