file:///C:/Users/Bruker/Downloads/nortelco_EMC_Basic_kompendium_low_res.pdf
Jord og jording
Betydningen av ordene ”jord” og ”jording” brukes ofte
forskjellig avhengig av bakgrunnen til den som benytter
begrepene.
”Jord” er opprinnelig kun marken, moder jord eller
jordens ledende masse, dvs. den fuktighet eller vann
som naturlig finnes i marken. I enkelte system benyttes
marken som returleder for signal og strømforsyning, for
eksempel i eldre telegrafisystem og ved moderne
kraftoverføring, som havet for likestrømsoverføring.
Med ”jord” som brukt i elektriske systemer menes den
ledende strukturen som ligger nærmest en elektrisk
krets, for eksempel armering eller kabelkanaler i en
bygning, metallet i skap, og jordplan på kretskort.
”Elektrisk jordstruktur” kan være en mer entydig
betegnelse.
”Jording” er koblingen til den nærmeste jordstrukturen,
hensikten er at kretsen skal ha samme potensialet som
jordstrukturen. Dette gjelder for alle frekvenser. Fra et
el-sikkerhetssynspunkt benyttes bygningens
metallstruktur sammen med PE-ledere (Protected
Earth) som jord, slik at berøringsspenningen begrenses
til et ufarlig nivå og for å sørge for tilstrekkelig stor
kortslutningsstrøm til at sikringer løses ut. I EMC
sammenheng forsøker man å lage en jordstruktur som
ligger så nær det elektriske systemet som mulig. Eller
med andre ord: man legger sitt elektriske system eller
krets så nære jordstrukturen som mulig for å begrense
feltkobling til eller fra kretsen eller systemet.
For å lykkes med jordning, dvs. sørge for at en krets har
samme potensial som jorden, må jordlederen være
meget kort, kortere enn en tusendels bølgelengde, (Ȝ),
ved gjeldende frekvens. (L § 1nH/mm (F=1GHz, Ȝ =
0,3m, 1/1000 = 0,3mm))
Dette pga. at jordledningen er både resistiv og ikke
minst induktiv.
For å begrense feltkoblingen mellom kretser er det ikke
nødvendig at disse er koblet til jordstrukturen, det
holder at kretsene er nære jordstrukturen.
Hvis en krets er koblet til en jordstruktur i mer enn ett
punkt er risikoen stor for at kretsen påvirkes av støy fra
spenningen som alltid vil oppstå mellom flere jordpunkt.
Jordstrukturer er aldri ”nullohmig” og derfor oppstår det
spenning mellom ulike punkter i jordstrukturen med en
gang det går strøm i denne.
I et kretskort (PCB) har man minst ett jordplan, som
fungerer som både jordstruktur, strømforsyningsnull og
signalnull. Hvert jordplan utgjør signalretur for alle
signalstrømmer, derfor kan det ikke være brudd under
signalledere. Ett jordplan kan også være
spenningsplan, mens ett annet plan kan være både
nullvoltsplan og jordplan for signal. I moderne
konstruksjoner med flere ulike spenningsnivåer kan det
ikke benyttes spesielle spenningsplan, dette medfører
at kun jordplanet kan benyttes for signal- og
spenningsnull.
5. Kabler:
unngå parallelle signalledere og kraftkabler eller sørg
for stort nok avstand mellom disse
bruk signalkabler og konnektorer med tilstrekkelig
skjerming
bruk helst tvinnede par for alle linjer, og balanserte
linjer
legg kabler nær ledende jordstrukturer
unngå lengder hvor resonans kan oppstå, vurder
demping av kabler med ferritter
forsikre deg om at kabelskjermer er koblet på en
korrekt måte i kontakten, 360º; unngå pigtails
tilslutt linjer med høyfrekvenssignaler med tilsvarende
impedanse
6. Jording:
design og bestem jordingssystemet ved prosjektets
startfase
sørg for tilstrekkelig kobling av skjermer, kontakter,
filter, kabinetter og lignende
sørg for at koblinger ikke forringes i ugunstige miljøer
ved lakkering; masker områder som er ment å være
ledende
hold jordledere korte og definer dets geometri
unngå felles jordimpedans
8. Skjerming:
gjennomfør soneinndeling
fastslå hvilken type og form for skjerming som er
påkrevet innen frekvensområdet som er definert
forsegl spesielle sensitive eller støyende områder med
ekstra intern skjerming
unngå store eller resonerende apparater innenfor
skjermingen, ta forhåndsregler for å dempe dette
sørg for at separate paneler er tilstrekkelig koblet langs
skjøten
9. Test og evaluer for EMC gjennom hele
utviklingstiden
Nortelco tilbyr et nærmest komplett sortiment innen test
og måleutrustning for EMC. For ytterlig informasjon gå
til
www.nortelco.no/instrument/emc/emc.html.
Et gammelt triks som ofte ble brukt av erfarne
radioingeniører, var å bruke en gammel bærbar
FM/AM radio (med ferrittstav antenne). Ved å stille inn
utenfor stasjoner, altså med ingen mottatte signaler,
bruker man denne til å finne de støyende delene av
kretskortet.
Dette er primitivt, men effektivt og ikke minst billig. Jo
dårligere kvalitet på radioen jo bedre vil den virke. Du
flytter ganske enkelt ferrittantennen og finner stedet
som genererer mest støy i høytaleren. Dette vil ikke
være veldig nøyaktig, men du vil raskt lære hvilke
områder hvor støyen kommer fra.