Главная | RSS News
 
 

Модели для анализа эффективности экранирования корпуса ЭС

В данном разделе в качестве конкретного примера, проводится анализ коэффициента экранирования корпуса современного персонального компьютера. Анализ проводится путем численных экспериментов на основе имитационной модели. В качестве инструмента используется система моделирования электромагнитных полей (Microwave Studio) на основе метода определенных интегралов, работающая во временной и частотных областях и метод аппроксимации для идеальных граничных условий [5].
Метод определенных интегралов – достаточно общий подход, который описывает уравнения Максвелла на пространственной сетке, с учетом закона сохранения энергии, а затем по ним формируется систему специфических дифференциальных уравнений, таких как волновое уравнение. Множество примеров решения задач ЭМС, в том числе и анализа коэффициента экранирования, указывают на высокую вычислительная эффективность и точность данного метода и в частности системы Microwave Studio [5].
Средства электромагнитного террора могут быть разработаны для генерации импульсов с разными характеристиками, но для ЭС наибольшую опасность представляет сверхширокополосный электромагнитный импульс. Сверхширокополосный импульс средств электромагнитного террора описывается в форме двойной экспоненты и в данной работе имеет параметры: фронт - 0,1 нс; спад на уровне 50% - 2,5 нс [12].
Для аппроксимации импульса разряда молнии предлагается использовать полиномиальную модель (4.4). Канал молнии предлагается рассматривать как вертикально ориентированный диполь длиной 1 км. Тогда электромагнитное поле в точке наблюдения можно найти по формуле (4.5) [3]. При этом амплитуда dEz(t) в дальней зоне много больше амплитуды dEr(t), поэтому в дальнейших расчетах влиянием dEr(t) можно пренебречь. Кроме того, в дальней зоне электрическая и магнитная составляющие образуют плоскую электромагнитную волну.
Для исследования эффективности экранирования корпуса персонального компьютера разработана имитационная модель в которой со стороны конструкционных отверстий корпуса падает плоская электромагнитная волна (рис. 4.18). Вектор электрической напряженности E направлен горизонтально плоскости основания при исследовании воздействия импульса ядерного взрыва и средств террора, и E направлен вертикально при исследовании воздействия электромагнитного импульса разряда молнии. Базовой величиной при всех исследованиях является величина электрической напряженности 1 В/м. Границы области исследования моделируются идеально согласованным слоем (параметры воздуха) и отодвинуты от корпуса персонального компьютера до расстояния при котором они не влияют на результаты исследований.
Параметры корпуса: размеры - 420х180х410 мм; толщина стенок - 1 мм; материал – сталь (проводимость - 2•106 См/м; относительная магнитная проницаемость - 1000); имеются 96 конструктивных отверстий диаметром 3 мм (рис. 4.20а). Материнская плата и плата видеоадаптера представляют собой многослойную печатную плату размерами 310х240х2,65 мм и 170х200х2,65 мм, соответственно. Радиатор процессора представлен в виде прямоугольного алюминиевого параллелепипеда размерами 80х80х30 мм. Блок питания представлен в виде прямоугольного корпуса размерами 150х140х80 мм.
Внутри корпуса, между функциональными блоками, в три ряда расположены 32 датчика напряженности электрического поля (рис. 4.20б).

Прочитало: 1658
 
 
Календарь
 
«    Октябрь 2013    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 
 
 

Меню
  »  Классификация портов проникновения ЭМИ
»  Задачи ЭМС ЭС при внешних воздействиях
»  Средства электромагнитного террора
»  Методы и средства анализа воздействия ЭМИ на ЭС
»  Анализ эффективности экранирования корпусов ЭС
»  Экранирование э.-м. воздействий стенами ИЗ
»  Цель и методы оптимизации
»  Оптимизация внутриаппаратурной ЭМС межсоединений
»  Многокритериальная оптимизация
 
 

Архивы
 Октябрь 2008 (17)
Сентябрь 2008 (30)
Август 2008 (19)
 
 

Популярное
   
 

Реклама
 
Статьи
Ещё
 
 

 
 
E-M-P.Ru 1, 2