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Praxisnahe Strategien Gezielte EMV-Schwachstellenanalyse mit Feldquellen

Von Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter 2 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Langer EMV-Technik GmbH
CSA Group Bayern GmbH
SPEA GmbH Systeme f. professionelle Elektronik und Automation
MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

Normgerechte EMV-Prüfungen zeigen nur die Symptome – nicht die Ursachen. Wer Störfestigkeit auf Baugruppenebene wirklich verstehen und gezielt verbessern will, braucht Werkzeuge, die Schwachstellen reproduzierbar sichtbar machen. Feldbasierte Testsysteme unterstützen eine entwicklungsbegleitende Fehlersuche.

Mit dem TroubleStar TS 23 können typische Störszenarien unter kontrollierten Bedingungen nachgestellt werden.(Bild: Langer EMV)
Mit dem TroubleStar TS 23 können typische Störszenarien unter kontrollierten Bedingungen nachgestellt werden.
(Bild: Langer EMV)

Die Ursachen für mangelnde Störfestigkeit elektronischer Baugruppen lassen sich mit klassischen ESD- und Burst-Prüfungen oft nur schwer eingrenzen. Insbesondere bei komplexen Systemen mit empfindlichen digitalen Schnittstellen, Prozessoren oder Speicherbaugruppen führt die reine Normprüfung schnell an ihre Grenzen. Entwicklern fehlen dann gezielte Werkzeuge, um Fehlerursachen systematisch zu lokalisieren und zu beheben. Genau hier setzen die kompakten Feldquellen- und Testsysteme von Langer EMV-Technik an.

EMV-Fehlersuche mit feldbasierten Impulsen

Die Systeme wie das E1 Set, das TroubleStar TS 23 Set oder die P1 Mini-Burstgeneratoren ermöglichen es, typische Störszenarien unter kontrollierten Bedingungen nachzustellen und gezielt auf Teilbereiche von Baugruppen einzuwirken. Dabei kommen elektrische und magnetische Feldquellen zum Einsatz, die definierte Störimpulse direkt in Leiterbahnen, IC-Gehäuse oder Versorgungspfade einkoppeln.

Ein Beispiel aus der Praxis zeigt: Ein HDMI-Ausgabefehler auf einer Mikrocontroller-Plattform ließ sich mit klassischen ESD-Pistolen nur global provozieren. Erst durch den Einsatz der feldbasierten Magnetfeldquelle BS 05DU konnte der Fehler auf die Bus-Leiterbahnen zwischen Prozessor und RAM eingegrenzt werden. Die reproduzierbare Störung erlaubte es anschließend, durch Kupferabschirmung und Layoutanpassung gezielte Gegenmaßnahmen zu erproben – ein klarer Vorteil für die entwicklungsgerechte Härtung von Baugruppen.

Workshop-Tipp: EMV-Schwachstellen erkennen und gezielt beheben

Wie lassen sich Störfestigkeit und Störaussendung elektronischer Baugruppen bereits im Prototyp systematisch optimieren? Im Rahmen der Power of Electronics am 29. und 30. Oktober in Würzburg vermittelt ein praxisnaher Workshop von Langer EMV genau das: Die Teilnehmer lernen die physikalischen Kopplungsmechanismen von EMV-Störungen auf PCB-Ebene zu verstehen, mit Nahfeldsonden gezielt Schwachstellen zu identifizieren und durch konkrete Layout- und Schaltungsanpassungen zu entschärfen.

Der Workshop kombiniert Theorie und Praxis: Auf eigens bestückten Demo-PCBs (mit Mikrocontrollern, Steckverbindern oder Wandlern) werden reale EMV-Probleme sichtbar gemacht und Gegenmaßnahmen direkt getestet. Dabei kommen unter anderem magnetische und elektrische Feldquellen sowie Mini-Burstgeneratoren zum Einsatz – ideal zur entwicklungsbegleitenden Analyse.

Wer elektronische Baugruppen EMV-sicher entwickeln will, findet hier fundiertes Know-how und sofort umsetzbare Lösungen.

Weitere Informationen und Anmeldung

Unterschiedliche Auflösungen, abgestimmte Kopplung

Das Portfolio von Langer EMV-Technik umfasst sowohl großflächige Magnetfeldquellen wie BS 02 für die Grobanalyse als auch hochauflösende Varianten wie BS 04DB oder ES 05D-h. Für IC-nahe Störungen können differenziell gespeiste Feldsonden wie BS 03-d eingesetzt werden, die über koaxiale 50-Ohm-Leitungen präzise Pulse einspeisen und dabei störende E-Felder unterdrücken. Die Pulsparameter des TroubleStar TS 23 mit einer Anstiegszeit von 1,5 ns bei einer Pulsspannung von 0,01 bis 2,2 kV und einer Pulsbreite von 12 ns erlauben eine realitätsnahe Simulation schneller transienter Störgrößen nach DIN EN 61000-4-2/4.

Entwicklung begleiten statt nur prüfen

Die Kombination aus gezielter Störung, hoher Reproduzierbarkeit und modularen Werkzeugen unterstützt Entwickler dabei, bereits in frühen Prototypen EMV-Schwachstellen sichtbar zu machen – bevor kostenintensive Redesigns notwendig werden. Besonders hilfreich: Die Trennung von elektrischer und magnetischer Kopplung in den P1-Burstquellen (P11, P12, P21) ermöglicht eine gezielte Auswahl und Bewertung von Gegenmaßnahmen entlang physikalischer Wirkzusammenhänge. (heh)

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