I ELECTRICIDADE E ELEORÓNICA Opinião IEP

A Compatibilidade Electromagnética de equipamentDs electrónicos

~m Textos_Paulo Cabral [pc@iep.pt); Esaú Cardoso [ec@iep.pt]: ~ Laboratório de Metrologia e Ensaios do Instituto Electrotécnico Português ~ Fotos e imagens_IEP

Quando na imagem do televisor surgem riscas, sempre que na

cozinha se liga a varinha mágica, ou quando o computador blo­

queia ao ribombar um trovão nas proximidades e se perde todo

o trabalho que estávamos a fazer, estamos perante problemas

de Compatibilidade Electromagnética (CEM). Esta é a designação

que se dá a um processo que foi sendo estudado cada vez mais

à medida que os equipamentos electrónicos se introduziram nas

nossas vidas: a televisão, a aparelhagem de alta-fidelidade, o tele­

móvel, o forno microondas, o computador, o leitor de DVD e tantos

outros. Também a outros níveis, os sistemas de comunicação, de

diagnóstico médico, de controlo do tráfego aéreo, etc., levantam

questões sérias de CEM.

Em termos simplistas. podemos dizer que a CEM consiste nas

regras de "boa educação" que devem ser respeitadas pelos

equipamentos eléctricos e electrónicos, de forma a conviverem

harmoniosamente entre si.

Como se define a CEM

Entende-se por Compatibilidade Electromagnética a capacidade

do equipamento para funcionar satisfatoriamente no seu ambiente

electromagnético sem introduzir perturbações electromagnéticas

intoleráveis a outro equipamento nesse ambiente.

A compatibilidade electromagnética é conseguida quando um

equipamento (ou um sistema) eléctrico ou electrónico satisfaz

as seguintes três condições básicas:

• O equipamento não produz interferências electromagnéticas

a si próprio;

• O equipamento não produz interferências electromagnéticas

noutros equipamentos quando estes estão inseridos no seu

ambiente electromagnético adequado ou habitual;

• O equipamento é imune a interferências electromagnéticas

geradas por outros equipamentos que com ele partilham o mesmo ambiente electromagnético.

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Porquê a actual preocupação com a CEM

Quando durante a descolagem e a aterragem do avião em que

seguimos surge uma Indicação para desligar o telemóvel ou o

computador portátil, o que se pretende é evitar problemas de

compatibilidade electromagnética. A radiação electromagnética

proveniente do nosso equipamento electrónico pode interferir com

os sistemas de navegação e controlo do avião, podendo causar

comportamentos imprevisíveis da aeronave.

Quando o monitor de um electrocardiógrafo apresenta leituras

erradas de forma intermitente no momento em que alguém passa

por perto a falar ao telemóvel, estamos na presença de problemas

de compatibilidade electromagnética.

Quando um helicóptero se descontrola misteriosamente e se des­

penha ao passar perto de uma antena emissora de uma rádio local

ou de uma torre de emissão de uma estação de televisão, ocorreu

uma situação grave de CEM.

Podemos compreender como este tipo de situações extr~mamen­

te preocupantes, a par de outros problemas de menor gravidade

que podem ocorrer em ambiente doméstico, obrigaram os fabri­

cantes e os poderes públicos a tenw_r limitar os efeitos prejudiciais

das interferências electromagnéticas.

A CEM é por isso uma força motriz no desenvolvimento da tecno­

logia, exigindo um amplo consenso entre fabricantes e poderes

públicos para que a sociedade em geral beneficie da cada vez

mais rápida evolução da electrónica.

O controlo dos fenómenos CEM

Na tentativa de controlar estes fenómenos de compatibilidade

electromagnética nos dispositivos electrónicos, as entidades que se ocupam das questões normativas em todo o mundo elaboraram

(e estão em processo continuo de elaboração e revisão) normas

e legislação específicas. Pretende-se que todos os equipa­mentos ou sistemas electrónicos, incluindo os que se destinam a usos domésticos, sejam aprovados em rigorosos ensaios laboratoriais de compatibilidade electromagnética, de acordo

com as normas aplicáveis.

A União Europeia estabeleceu legislação específica no âmbi­to CEM. Presentemente, está em vigor a directiva 2004/108/ CE relativa à aproximação das legislações dos Estados-Mem­

bros respeitantes à compatibilidade electromagnética (directiva CEM). Em Portugal esta directiva foi transposta pelo Dec-lei n.0

325/2007 (alterado pelo Dec-lei n.0 20/2009). Trata-se de uma directiva de marcação CE, e o seu incumprimento pode acarretar

pesadas sanções e obrigar à retirada dos produtos do mercado.

A lista de normas harmonizadas no âmbito da directiva CEM é publicada no Jornal Oficial da União Europeia (a versão mais recente é de 2012-10-23). A conformidade de um equipamen­

to com as normas harmonizadas que lhe são aplicáveis no âmbito da CEM confere presunção da conformidade desse equipamento com os requisitos essenciais da directiva.

Aspectos práticos da CEM

Há diversas formas para as perturbações electromagnéti­cas se transmitirem desde a "fonte" da perturbação até à sua

"vítima". Os fenómenos que originam problemas de CEM nos equipamentos podem ser transmitidos por condução (através de linhas eléctricas. sejam estas de energia ou de comunicação) ou por radiação (propagação através do ar ou de outro meio dieléctrico). Podem ainda resultar de descargas electrostáti­

cas (quem nunca sentiu um violento choque eléctrico ao tocar na porta de um automóvel num dia seco?). Ver figura 1.

Por wndu~o

Por radia~o

Descargas Electrostáticas

Emlssilo Susceptibilidade ou Imunidade

Radiaç!o ~

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Conduç!o

Fig. 1 - Tipos de interferência

Fala-se em CEM por emissão quando se avaliam as pertur­bações que um determinado equipamento provoca na sua vizinhança electromagnética. Ao contrário, quando se pretende avaliar se um equipamento suporta sem problemas as pertur­bações previsíveis no seu ambiente electromagnético, fala-se na sua imunidade, ou susceptibilidade, às perturbações.

Conceptualmente, diz-se que existe compatibilidade electro­magnética quando os níveis de emissão e de imunidade dos equipamentos respeitam o modelo esquematizado na figura 2.

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perturbações

Nfvel mlnimo de Imunidade ou susceptibilidade do equipamento

Ambiente elacttomacn6tlco

Nlvel mblmo de perturbações emitidas pelo equipamento

Fig. 2 - Modelo base para a abordagem à CEM

Desde que cada equipamento respeite individualmente os níveis de emissão

e de imunidade estabelecidos, garante-se que ao operarem no mesmo

ambienta electromagnético típico não causarão interferências entre si.

Qualquer equipamento poda ser encarado (do ponto de vista da CEM)

como um conjunto de portos de entrada e de saída das perturbações (isto é, imunidade e emissão, respectivamente) nos quais serâ necessário

avaliar se os níveis estabelecidos são respeitados.

EMISSAO

PonfM PlrtUhadO'I tom ~arot equlpemrnlo•

IMUNIOAOE

(NO 'fM(Ofh Ofl\j>III'P!I'\tO .. '" .... ~ ... " ......... ,. Fig. 3 - Modelo CEM de um equipamento electrónico

Melhorar e divulgar estes conceitos é uma das tarefas de quem elabo­

ra os documentos normativos (organismos de normalização nacionais,

europeus e internacionais). O objectivo é que todos nós (fabricantes

e consumidores) possamos beneficiar plenamente das tecnologias

ao nosso dispor.

Serviços CEM do IEP

Os laboratórios do IEP prestam numerosos serviços de avaliação

da CEM em produtos eléctricos e electrónicos, de acordo com as

normas europeias (EN) e internacionais (IEC e CISPR) aplicáveis a cada

tipo de equipamento.

Estes laboratórios estão acreditados pelo IPAC, Instituto Português de

Acreditação, para efectuar ensaios CEM, entre muitos outros. Estão

igualmente reconhecidos a nivel europeu (acordos EEPCA do CENELEC)

e a nível internacional (esquema CB da IEC), fazendo parte de acordos que permitem o reconhecimento mútuo de certificados de produtos eléctricos e electrónicos.

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