Як перевірити, чи може компонент працювати в сильних магнітних полях?

Я хочу, щоб моя плата працювала добре, навіть коли ми розміщуємо її поруч з неодимовим магнітом. Як перевірити, чи може мій компонент працювати в такому стані без екранування?

Редагувати: Я не стикався з жодною проблемою зі своєю схемою, коли розміщую її поруч з магнітом, але люди почнуть запитувати про стабільність, і я не маю уявлення, як це довести. Основним компонентом є флеш-пам’ять NAND, мікроконтролер, акселерометр MEMS, акумулятор, бездротовий приймач на платі.

Я хочу, щоб моя плата працювала добре, навіть коли ми розміщуємо її поруч з неодимовим магнітом. Як перевірити, чи може мій компонент працювати в такому стані без екранування?

Ви можете очікувати потенційних проблем, якщо пристрій містить рухомий провідник, "магнітний матеріал" або розроблений як пристрій, чутливий до магнітного чи електричного або електромагнітного поля, або зондування поля.

Магнітне поле зменшується з оберненим кубом відстані від центру диполя Північ-Південь, тому в більшості випадків воно стає досить малим. (Поле від кожного полюса зменшується у міру оберненого квадрата (не багато людей усвідомлює це), і векторна сума дипольної пари наближається до обернених кубів на багато довжин магніту від центру диполя).

Сучасний рідкоземельний магніт високої міцності (як правило, Nd2Fe14B) буде виробляти близько 1 Тесла на половину одного диполя магніту (НС) від сторони полюса. тобто довгий (або глибокий) магніт = глибоке зовнішнє поле. Ви можете зробити вигляд, що це буде приблизно 1/8 Т при довжині магніту 1,5 і 1/27 Тесла при довжині магніту 2,5 і т.д.

Акселерометр MEMS (ймовірно) містить провідні провідники, тому можуть виникнути деякі проблеми. Ви очікуєте, що їхній аркуш даних скаже так, якщо це важливо.

Будь-який пристрій з магнітним сердечником, який не є екранованим, а також якийсь із екранованим, може потенційно постраждати. Наприклад, котушка з феритовим шлаком або одна намотка на феритовій або залізній бобіні має криву змінного струму переміщуватися на значення зміщення постійного струму на поле магніту, і залежно від сили магніту і близькості це може підштовхнути конструкцію до насичення або глибше в насичення, ніж це було б інакше.

Можуть постраждати гучномовець у магнітному стилі чи навушник.

Осередок Холла, датчик GMR, датчик AMR та інший явно чутливий до магнітного поля пристрій "можуть розважитися".

Будь-який звичайний механічний рух лічильника може бути порушений (рухома котушка, рухоме залізо, повітряне серцевина, ...)

Будь-який електродвигун (безщітний постійний струм, щітка, індукція, крок, привід голови, ...), реле або привід з використанням магнітних полів можуть бути порушені.

Можливо:

Оперативна пам'ять, основна пам'ять

Довгий лук:

Світлова шабля, енергія осередку ділітію, ...

Має бути гаразд:

Поки немає особливо чутливих до магніту компонентів -

ІМС, аналогові та цифрові, пам'ять, радіочастотна радіація (примітка, індукторні сердечники), ..
пасивні батареї - резистор, конденсатор, ...
індуктор, повітряний сердечник.

Якщо ви зацікавлені, як це довести, я думаю, що спроба вашої типової ситуації та написання документації має бути нормальним. Кожен раз, коли я перебуваю поза якоюсь типовою чи стандартизованою ситуацією, я намагаюся придумати розумне налаштування з певною безпекою коефіцієнт, обчислений, можливо, 1,5 або 2. Наприклад, якщо у вашої програми є магніт на одній стороні вашої дошки, ви можете спробувати створити феромагнітне (сталеве) ярмо, що спрямовує поле до компонентів, на які ви підозрюєте, що вони чутливі, або використовувати два магніти з обох боків дошки. Крім того, ви можете запитати тестову лабораторію, чи можуть вони перевірити справді сильні низькочастотні поля.

За допомогою таких медичних котушок ви можете створювати щільність потоку до 5 Т: Джерело

Для більш звичних речей є тестова установка, яка є частиною стандартного тесту на відповідність EMI:

Для полів низької частоти (як вам здається, що вас цікавить), ви ставите свій пристрій посеред великого кадру з петлею (магнітною котушкою) навколо нього, і ви подаєте досить багато струму через петлю, створюючи сильне магнітне поле.

Типова тестова схема виглядає приблизно так: Джерело

Ця настройка виглядає насправді досить просто, і ви можете заварити її вдома - важкою і дорогою частиною буде калібрування. Я навіть був у великих лабораторіях для випробувань ЕМС, які використовували власноруч виготовлені котушки для цього тесту.

Для задоволення - практичне, повсякденне джерело втручання в настільки ж сильні поля, як тестовані з пристроєм на наведеній вище картині, зазвичай виглядає так: Джерело

або це: Джерело

... або як ярмо відхилення в моніторі CRT: Джерело

Потім з електромагнітними полями передавачі та приймачі є подвійними елементами, тож телевізор також є приймачем для зовнішніх низькочастотних полів - запитайте хлопця, що живе в будинку на знімку вище, хто дивиться новини восьми годин на CRT-телевізор - картинка з червоним двигуном, а не така, яка має потяг ICE; якість геометрії його телевізора може бути не зовсім стабільною.