Como os barramentos laminados reduzem a interferência eletromagnética através de sua estrutura laminada: o efeito sinérgico do cancelamento do campo magnético e da baixa indutância parasita

Nos sistemas eletrônicos de potência modernos, a interferência eletromagnética (EMI) sempre foi um desafio significativo para os projetistas. Barramentos laminados, com sua estrutura laminada exclusiva, podem suprimir efetivamente a geração e propagação de EMI no nível físico. A análise técnica da indústria indica que o seu princípio de redução de ruído depende principalmente do cancelamento mútuo de campos magnéticos, minimização da indutância parasita e uma redução significativa na área do circuito de corrente.

A estrutura central do barramento laminado consiste em camadas alternadas de condutores positivos e negativos separados apenas por um material isolante extremamente fino. Quando as camadas positivas e negativas com direções de corrente opostas estão intimamente adjacentes, de acordo com a lei de Ampère, os campos magnéticos que elas geram estão em direções opostas, cancelando assim os campos magnéticos no espaço externo e reduzindo significativamente a intensidade geral do campo magnético. Para barras laminadas, a interferência eletromagnética irradiada é significativamente suprimida à medida que o campo magnético externo diminui.

A indutância determina diretamente a amplitude dos picos de tensão em um circuito de comutação (V=L·di/dt). A alta indutância parasita amplifica o fluxo magnético, aumentando assim a interferência eletromagnética. As barras eliminam os caminhos do fluxo magnético entre os condutores, unindo firmemente os condutores positivos e negativos, resultando em indutância parasita extremamente baixa. Picos de tensão mais baixos significam menos ruído eletromagnético, melhorando assim a estabilidade do sistema. Esta característica é particularmente crucial em barramentos de cobre laminado e barras laminadas para acionamentos de motor baseados em IGBT-usados ​​em IGBTs e bancos de capacitores.

A fiação de cabos tradicional geralmente cria grandes áreas de loop de corrente, que são antenas radiantes eficazes. As estruturas em camadas concentram os caminhos-de ida e volta de grandes correntes em um padrão aproximadamente "semelhante a uma folha" em vez de "semelhante a um loop-, minimizando a área do loop de corrente e, assim, reduzindo as fontes de ruído eletromagnético em sua origem. Além disso, projetos paralelos multi-camadas garantem uma distribuição de corrente mais uniforme em toda a seção-transversal, evitando campos magnéticos-de alta intensidade causados ​​por grandes flutuações de corrente localizadas, melhorando ainda mais a compatibilidade eletromagnética geral do barramento.

Desde inversores fotovoltaicos e capacitores de suporte CC até a interconexão entre IGBTs e bancos de capacitores, produtos como barramentos laminados para inversores fotovoltaicos e barramentos laminados com capacitores de suporte CC dielétricos de filme de polipropileno se beneficiam do princípio de baixa indutância parasita e cancelamento de campo magnético. Em aplicações como eletrônica de potência, transporte ferroviário, fontes de alimentação aeroespaciais e fontes de alimentação para soldagem de alta-frequência, as barras se tornaram uma solução convencional para reduzir a interferência eletromagnética.

Em resumo, oBarramentos laminados, contando com seu design de camada condutora positiva e negativa fortemente acoplada, alcança três vantagens principais: baixa indutância parasita, pequena área de loop e cancelamento de campo magnético. Isto reduz fundamentalmente a interferência eletromagnética em sistemas eletrônicos de potência e fornece uma solução de barramento confiável para projetos elétricos com alta densidade de potência e alta frequência de comutação.

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