Una mirada práctica a los estranguladores para el control de EMI

La electrónica de radiofrecuencia puede parecer un arte negro incluso para aquellos que profundizan intencionalmente en el campo. Pero ¡ay de la pobre alma que solo tiene que lidiar con él de manera incidental, como cuando se busca minimizar la interferencia electromagnética! Este manual básico sobre cómo funcionan los estranguladores de RF para reducir la EMI es una excelente manera de explicar la teoría desde un punto de vista práctico y orientado a los resultados.

Como maquinista aficionado y constructor de máquinas herramienta, [James Clough] se ha encontrado con muchos casos en los que EMI ha asomado su fea cabeza. Los variadores de frecuencia son un lugar donde la EMI puede causar problemas, y generalmente se prescriben estranguladores en las salidas de fase del motor. Usó un estrangulador costoso comercializado como específico para aplicaciones VFD en una de sus máquinas, pero se preguntó si un núcleo de ferrita barato haría el trabajo igual de bien y se dispuso a averiguarlo.

Un barrido de algunos núcleos de ferrita con un analizador vectorial de redes prestado resultó insatisfactorio, por lo que [James] preparó un experimento simple con un generador de funciones y un osciloscopio. Su demostración muestra cómo la impedancia de un estrangulador aumenta con la frecuencia de la señal de prueba, que es exactamente el comportamiento que desearía en un VFD: pasar las señales de fase de frecuencia relativamente baja mientras bloquea la EMI de alta frecuencia. En buena medida, lanza un condensador en paralelo al estrangulador y muestra cuánto mejor hace un filtro de paso bajo.

Nos encantan las demostraciones como esta que no solo despiertan una picazón intelectual, sino que también tienen un objetivo práctico. [James] no solo demostró que (al menos en algunos casos) una ferrita de $13 puede hacer el mismo trabajo que un estrangulador VFD de $130, sino que también mostró cómo funcionan. Es algo básico, pero es lo que necesita saber para pasar a diseños de filtros de RF más avanzados.