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Non-idéalité des composants
Filtrage antiparasite dans les circuits électroniques
E3580 v2 Archive

Non-idéalité des composants
Filtrage antiparasite dans les circuits électroniques

Auteur(s) : Francis CHAUVET

Date de publication : 10 mai 1999

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Présentation

1 - Généralités

2 - Circuits électriquement courts

3 - Moyens d’action contre les différents types de couplage

4 - Importance de la surface des boucles de courant

5 - Non-idéalité des composants

6 - Découplage

7 - Réalisation des filtres de perturbations

8 - Filtres secteur

Sommaire

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Auteur(s)

  • Francis CHAUVET : Professeur d’Université - Institut Universitaire de Technologie de Toulouse et Laboratoire d’Analyse et d’Architecture des Systèmes (LAAS) du CNRS

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INTRODUCTION

Les perturbations électromagnétiques peuvent se propager soit par rayonnement à travers le milieu ambiant, soit par conduction le long des câbles ou des fils de connexion. Le filtrage et le découplage sont les noms des deux techniques qui permettent d’éviter que les perturbations électromagnétiques conduites se propagent et/ou atteignent le récepteur victime. Cet article a pour objet de présenter ces deux techniques. Étant donné que dans une bonne méthodologie de conception des systèmes électriques ou électroniques, il est préférable de se prémunir contre l’apparition des perturbations électromagnétiques de mode conduit plutôt que d’avoir à lutter contre leurs effets, avant de présenter ces deux techniques ainsi que leurs mises en œuvre, cet article commence par analyser les circonstances qui conduisent à l’apparition de ces parasites et à préciser les mesures à prendre pour éviter leurs apparitions ou réduire leurs amplitudes.

Nota :

Le lecteur se reportera utilement à l’article [E 3 750] Compatibilité électromagnétique dans le traité Électronique.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-e3580

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5. Non-idéalité des composants

5.1 Lignes de transmission

Pour analyser la propagation des signaux électriques sur des connexions qui ne sont pas électriquement courtes (cf. § 2), il faut utiliser la théorie des lignes de transmission, suivant laquelle, chaque tronçon de ligne de longueur dx est modélisé, lorsque la ligne est sans perte, par une inductance propre série Lx dx et une capacité parallèle Cx dx, Lx et Cx représentant respectivement l’inductance propre et la capacité par unité de longueur de la ligne. Les paramètres fondamentaux d’une ligne de transmission sont son impédance caractéristique Zc , Zc = (Lx /Cx )1/2, et la vitesse v de propagation des ondes électromagnétiques dans le milieu où baigne la ligne, v = (Lx Cx )–1/2. La figure 13a représente un tronçon de ligne de longueur dx, la figure 13b le modèle à paramètres répartis d’un tronçon de ligne sans perte de longueur 3 dx, et, figure 13, sont indiquées les expressions des différentes grandeurs caractéristiques de cette ligne lorsque le milieu ambiant est l’air.

Cependant dans le domaine de fréquences intermédiaires où la connexion n’est ni électriquement très courte ni électriquement très longue, il est encore possible d’utiliser un modèle approché à constantes localisées. Mais le modèle qu’il convient d’utiliser dépend de la valeur relative de l’impédance de charge ZL de la ligne par rapport à l’impédance caractéristique Zc de celle-ci. Du plus simple au plus sophistiqué, la figure 14 schématise ces différents...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - PAUL (C.R.) -   Introduction to electromagnetic compatibility  -  (Introduction à la compatibilité électromagnétique). Wiley-Interscience. John Wiley & Sons (1992).

  • (2) - HEWLETT-PACKARD -   Designing for electromagnetic compatibility  -  (Conception pour la compatibilité électromagnétique) – Student Workbook. Course no HP 11949A. Hewlet Packard Company (1989).

  • (3) - WILLIAMS (T.) -   EMC for product designers  -  (CEM pour les concepteurs produits), B/H Newnes. Butterworth-Heineman Ltd (1994).

  • (4) - JOHNSON (H.W.), GRAHAM (M.) -   High speed digital design, a handbook of black magic  -  (Conception digitale haute vitesse). Prentice Hall (1993).

  • (5) - ROYLES (D.) -   Rules tell wether interconnections act like transmission lines  -  (Règles disant quand est-ce que les interconnexions se comportent comme des lignes de transmissions). Designer’s guide to transmission lines & interconnections. Part 1, p. 131-136 ; part 2, p. 143-148 ; part 3, p. 155-160. EDN (23 juin 1988).

  • ...

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