ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফারেন্স (ইএমআই) একটি মাথাব্যথার কারণ কিন্তু প্রায়ই অনেক সিস্টেম ডিজাইনে অনিবার্য সমস্যা। এই সমস্যাটি সর্বব্যাপী এবং অত্যন্ত ক্ষতিকারক, এবং কাজের ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধির সাথে সাথে এর প্রভাব আরও গুরুতর হয়ে উঠবে। ইএমআই বাতাসের মাধ্যমে বিকিরণ করা যেতে পারে, সংকেত এবং পাওয়ার লাইনের মাধ্যমে সঞ্চালিত হতে পারে এবং সার্কিটে ইনজেক্ট করা যেতে পারে, বা আবার নির্গত করার জন্য অ্যান্টেনা হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
যদি একটি পণ্য ইএমআই তৈরি করে বা বিকিরণ করে (যেমন "হস্তক্ষেপ উত্স"), এটি কাছাকাছি সিস্টেমের স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপে হস্তক্ষেপ করতে পারে, সম্মতি পরীক্ষায় ব্যর্থ হতে পারে এবং চালু করা নিষিদ্ধ হতে পারে। বিপরীতে, যদি একটি পণ্য বিপরীত ভূমিকায় থাকে এবং ইচ্ছাকৃত বা অনিচ্ছাকৃতভাবে ইএমআই (যেমন একটি "বিরক্ত বস্তু") প্রাপক হয়ে ওঠে, তবে এটি অব্যক্ত বিরতিহীন ত্রুটি, ব্যর্থতা এবং অস্থির কর্মক্ষমতা অনুভব করতে পারে।
এই সমস্যাগুলির প্রভাব বিস্তৃত, আমার বেতার সাইকেল স্পিডোমিটারের মতো কিছুটা হাস্যকর হওয়া থেকে শুরু করে বিমান বা হাসপাতালের মতো সম্ভাব্য জীবন-হুমকির পরিস্থিতি এবং উত্পাদন লাইনে বিশাল ক্ষতির কারণ। আমার স্পিডোমিটার 432 MHz ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে কাজ করে, এবং কিছু কারণে, একটি দূরবর্তী বাড়ি এবং কাছাকাছি Amtrak ট্র্যাকের মধ্যে 100 গজ প্রসারিত রাস্তায় (ট্র্যাকের উপরে একটি 20 kV ওভারহেড লাইন সহ), রিডিং ধারাবাহিকভাবে 65 থেকে 85 MPH এর মধ্যে দেখায়৷
কীভাবে ইএমআই-এর প্রভাব কমানো যায়
EMI উত্স এবং তাদের প্রভাব হ্রাস করা বা বাদ দেওয়া সহজ এবং জটিল উভয়ই হতে পারে। মৌলিক পদক্ষেপগুলির মধ্যে রয়েছে পর্যাপ্ত গ্রাউন্ডিং, ব্যাপক শিল্ডিং, যুক্তিসঙ্গত বাইপাস এবং অবশ্যই ফিল্টার ব্যবহার। এই পদক্ষেপগুলি ছাড়াও, সাধারণত "পেরেটো নীতি" রয়েছে: 80% হস্তক্ষেপ দূর করতে শুধুমাত্র 20% প্রচেষ্টার প্রয়োজন হয়, বাকি 20% হস্তক্ষেপ দূর করতে 80% প্রচেষ্টার প্রয়োজন হতে পারে।
কেসিংয়ের যেকোনো ফাঁক, যেমন সংযোগকারী প্লাগ এবং সকেটের জন্য প্রয়োজনীয় ফাঁক, একটি দরজার মতো যা EMI শক্তিকে উভয় দিক দিয়ে যেতে দেয়। যাইহোক, যদি EMI শুধুমাত্র বিকিরণিত শক্তির কারণে হয়, তবে ঢালযুক্ত সংযোগকারীগুলি সমস্যার সমাধান করতে পারে।
কয়েক দশক আগে, লোকেরা এই সমস্যাটি সমাধান করতে শুরু করেছিল, প্রাথমিকভাবে সমাক্ষ তারগুলি এবং ক্লাসিক SO-239 এবং PL-259 মহিলা এবং পুরুষ সংযোগকারীগুলির পাশাপাশি BNC সিরিজ সংযোগকারীগুলি ব্যবহার করে৷ যাইহোক, এই সম্পূর্ণরূপে রক্ষিত RF সংযোগকারীগুলি শুধুমাত্র একটি সংকেত সমর্থন করতে পারে এবং DC পাওয়ার সাপ্লাই এবং নন RF সংকেতগুলির সাথে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত নয়৷
একটি ভাল বিকল্প হল "ভবিষ্যতে ফিরে যাওয়া" একটি সংযোগকারী টাইপ ব্যবহার করে যা একসময় যোগাযোগের লিঙ্ক এবং অন্যান্য ইন্টারফেসে আধিপত্য বিস্তার করে: মোলেক্স (চিত্র 1) এর মতো কোম্পানিগুলি দ্বারা উত্পাদিত ডি-টাইপ আল্ট্রা ছোট (ডি-সাব) সংযোগকারী। ইউএসবি এবং সমান্তরাল পোর্টের উত্থানের আগে, প্রকৌশলী এবং অনেক ভোক্তা RS-232 সিরিয়াল প্রোটোকলের জন্য একটি আন্তঃসংযোগ ডিভাইস হিসাবে এই 9-পিন সংস্করণ (DB-9 নামে পরিচিত) সংযোগকারী ব্যবহার করেছিলেন।
চিত্র 1: বহুল ব্যবহৃত এবং টেকসই ডি-সাব সংযোগকারী এবং অ্যাডাপ্টার সিরিজ, একাধিক যোগাযোগ নম্বর, বৈদ্যুতিক রেটিং, ইএমআই ফিল্টারিং ব্যান্ডউইথ এবং শারীরিক সমাপ্তি পদ্ধতি সহ; পাই ফিল্টার পরিচালিত EMI এর সমস্যা সমাধান করতে পারে। (ছবির উৎস: মোলেক্স)
ইউএসবি এবং ইথারনেট মূলত RS-232 প্রতিস্থাপন করেছে, তাই এই প্রোটোকলটি এখন প্রধানত লিগ্যাসি সিস্টেমে উপস্থিত এবং নতুন ডিজাইনে খুব কমই ব্যবহৃত হয়; তবে ডি-সাব কানেক্টরটি টিকে আছে। এই ধরণের সংযোগকারী টেকসই হওয়ার অনেক কারণ রয়েছে:
বিজোড় ধাতু থেকে ধাতব নকশা তারের জন্য 100% ঢাল প্রদান করে।
যান্ত্রিক কাঠামো শক্ত এবং টেকসই, এবং পিন এবং স্ক্রু ব্যবহার করে জোড়া সংযোগকারীর মধ্যে নির্ভরযোগ্যভাবে লক করা যেতে পারে।
9-পিন, 15 পিন, 25 পিন, 37 পিন এবং 50 পিন সহ নির্বাচনের জন্য একাধিক সংস্করণ উপলব্ধ।
সোল্ডার কাপ এবং সরাসরি সন্নিবেশ বা ডান কোণ প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) পিন সহ একাধিক সমাপ্তি পদ্ধতি প্রদান করুন।
যখন একা ব্লক করা সমস্যা সমাধানের জন্য যথেষ্ট নয়
ডি-সাব কানেক্টরের শিল্ডিং বিকিরণিত EMI শক্তির সমস্যা সমাধান করে, কিন্তু পরিচালিত EMI-এর সমস্যার সমাধান করতে পারে না। তাই, ইএমআই ফিল্টারিংয়ের জন্য মোলেক্সের উচ্চ-পারফরম্যান্স ডি-সাব পাই অ্যাডাপ্টার এবং সংযোগকারী সিরিজ (চিত্র 1 দেখুন) একটি আকর্ষণীয় সমাধান হয়ে উঠেছে।
এই সংযোগকারীগুলি তাদের পরিচিতিতে EMI ফিল্টারগুলিকে একীভূত করেছে, তাই অতিরিক্ত স্থান দখল করার বা মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডে উপাদান যুক্ত করার প্রয়োজন নেই৷ গ্রাউন্ডিং ওয়্যার এবং ইনসুলেটেড ওয়্যার একই সংযোগকারীতে অবস্থিত, আরও স্থান সংরক্ষণ করে। তারা ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য বিভিন্ন ধরনের যান্ত্রিক কাঠামো এবং টার্মিনাল প্রকারের অফার করে।
অন্তর্নির্মিত ফিল্টারটি পরিচালিত EMI কে সংযোগকারীর মধ্য দিয়ে যাওয়া থেকে বাধা দিতে পারে, যার ফলে বিমানের ইঞ্জিন নিয়ন্ত্রণ, অনবোর্ড রেডিও, ইমেজিং সরঞ্জাম, প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম এবং অন্যান্য অনেক অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতির মতো জটিল পরিস্থিতিতে EMI হ্রাস করে।
প্রধান অ্যাডাপ্টার এবং সংযোগকারী বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত:
গঠন: ইন্টিগ্রেটেড ডাই-কাস্টিং শেল এবং সম্পূর্ণভাবে ঢালাই করা অভ্যন্তরীণ কাঠামো যান্ত্রিক এবং বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা বাড়ায়, উচ্চ কম্পন পরিবেশে ত্রুটিগুলি প্রতিরোধ করে। এই সংযোগকারীগুলি M24308 (MIL-DTL-24308) মান মেনে চলে৷ এর গ্লাস ফাইবার ভরা পলিয়েস্টার শেলটি UL 94 V-0 শিখা প্রতিরোধক মানকেও পূরণ করে।
বৈদ্যুতিক সহনশীলতা: এই সংযোগকারীগুলি অনবোর্ড হার্ডওয়্যার পরিবেশ পরীক্ষার মানদণ্ডে DO-160 স্তর IV বাজ স্ট্রাইক এবং এসি ক্ষণস্থায়ী পরিবেশগত পরিস্থিতি সহ্য করতে পারে।
বৈদ্যুতিক ফিল্টারিং: তিনটি উপাদান পাই কনফিগারেশন (ক্যাপাসিটর, ইন্ডাক্টর এবং ক্যাপাসিটর) ব্যবহার করে ফিল্টারটি পাওয়ার এবং সিগন্যাল লাইন থেকে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ শোষণ করতে পারে। এর খাড়া অ্যাটেন্যুয়েশন ঢাল ব্রডব্যান্ড ইএমআই দমন করতে সাহায্য করে।
ক্যাপাসিটারে ফিড: ইন্টারকানেকশন পয়েন্টে অপ্রয়োজনীয় সিগন্যাল ট্রান্সমিশন রোধ করতে, ক্যাপাসিটরের ফিড কম ইম্পিডেন্স গ্রাউন্ডিং পাথ প্রদান করে। এই ক্যাপাসিটারগুলি কার্যকরভাবে পরিচালিত বিকিরণ কমাতে পারে, বিশেষ করে ঢালযুক্ত ঘেরগুলিতে যেখানে ঐতিহ্যগত ক্যাপাসিটারগুলি খারাপভাবে কাজ করে।
ইন্ডাকটিভ উপাদান (ফেরাইট, টরয়েডাল কয়েল): এই উপাদানগুলি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শক্তি শোষণ করে এবং তাপ আকারে তা অপসারণ করে, দুর্ঘটনাজনিত সংযোগ কমিয়ে দেয়।
EMI ফিল্টারিংয়ের কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহারকারী দ্বারা নির্বাচন করা যেতে পারে, কারণ এই সংযোগকারীগুলি ক্যাপ্যাসিট্যান্স মানগুলির একটি বিস্তৃত পরিসর প্রদান করে, যা কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সি এবং সম্পর্কিত সন্নিবেশ ক্ষয়গুলির একটি বিস্তৃত পরিসরের সাথে সম্পর্কিত (চিত্র 2)।