Cada vez que se trabaja con productos electrónicos, en concreto con cualquier cosa que tenga cables largos o un transformador, se van a producir interferencias electromagnéticas (EMI). ¿Pero qué es exactamente la IEM? En pocas palabras, la IEM es cualquier señal eléctrica (un voltaje o una señal de radiofrecuencia (RF )) que interfiere con otros dispositivos eléctricos; especialmente los relacionados con los equipos de comunicaciones (piense en los teléfonos móviles o las radios portátiles). Esto se ha convertido en un problema desde que los balastos electrónicos han sustituido cada vez más a los balastos magnéticos tradicionales. Los balastos electrónicos son más eficientes, más silenciosos y promueven una mayor vida útil de las lámparas, pero emiten campos EMI mucho más fuertes que los balastos magnéticos tradicionales.
Causas de la IEM
La IEM está causada por un dispositivo que induce tensión (genera una tensión discreta sin una conexión eléctrica directa) dentro de un segundo componente. La tensión inducida se produce cuando los dispositivos no están debidamente apantallados, están dispuestos de forma inadecuada (por ejemplo, enrollados alrededor de objetos o colocados en paralelo a lo largo de toda la distancia), utilizan una tensión de CA de alta frecuencia o están conectados a tierra de forma incorrecta. Como los balastos suelen generar un zumbido -los balastos electrónicos son más silenciosos que los balastos magnéticos tradicionales, pero el zumbido sigue existiendo-, a veces se prefieren los balastos instalados a distancia. Los balastos electrónicos instalados a distancia generan cantidades considerables de IEM debido a sus frecuencias de funcionamiento más elevadas (los balastos magnéticos funcionan a 60 Hz, mientras que los electrónicos suelen funcionar a 20-60 KHz, es decir, entre 50 y 200 veces más). Si los cables de conexión no están apantallados, la alta frecuencia convertirá los cables en una potente antena, creando un campo electromagnético que puede afectar a las radios, las conexiones Wi-Fi y las señales de los móviles. En un sistema fluorescente, la propia lámpara fluorescente es capaz de irradiar ondas electromagnéticas a frecuencias de 10 KHz a 100 MHz, dependiendo del balasto electrónico conectado a ella.
Independientemente de la causa, la IEM se genera en dos formas: IEM conducida e IEM radiada.
- IEM conducida – interferencia añadida a la red de alimentación local de dispositivos interconectados que no comparten necesariamente una fuente de alimentación o de señal directa.
- IEM radiada: campos electromagnéticos generados inherentes a los dispositivos electrónicos. Normalmente se asocia a las erupciones solares.
La forma más sencilla de recordar la diferencia es que IEM conducida se genera por contactos físicos, mientras que IEM radiada se irradia a través del aire.
Identificación de las fuentes de IEM
Si observa ruido de señal, estática, pérdida de señal o cualquier otro tipo de interrupción de la señal en dispositivos inalámbricos (o incluso en equipos de audio conectados a la línea, como los intercomunicadores), es probable que tenga un problema de interferencia electromagnética. Para identificar el origen, desactive todas las fuentes eléctricas. Esto significa apagar las luces y los equipos de comunicación. A continuación, escuche el dispositivo interrumpido. En el caso de una radio con estática severa, apague todo lo demás y escuche para ver si la estática persiste. Si no hay ruido de señal, entonces uno o más dispositivos están generando la EMI. Para encontrar el equipo infractor, deje activo el dispositivo susceptible y encienda cada sistema por separado hasta que vuelva el ruido de la señal. Si el ruido de la señal no regresa, es probable que sea un efecto acumulativo de múltiples dispositivos. Encienda varios de los probables infractores (compárelos con los problemas de la sección anterior), como los balastos, las lámparas fluorescentes o cualquier dispositivo que genere RF o microondas, para identificar qué conjuntos de componentes están generando el campo infractor.
Cómo mitigar las IEM
Si bien las interferencias electromagnéticas no tienen efectos negativos sobre las plantas, los animales o las personas, sí afectan negativamente a otros equipos eléctricos y dispositivos cotidianos; la búsqueda constante de una señal de red celular, por ejemplo, agotará rápidamente la batería de un teléfono móvil. Los sistemas correctamente instalados no deberían generar una EMI intensa, lo que significa que la resolución de los problemas de interferencia debería ser sencilla.
Conexión a tierra
Garantizar la correcta conexión a tierra de todos los dispositivos eléctricos derivará las interferencias de alta frecuencia a una toma de tierra o común. Si la conexión a tierra no se realiza correctamente, los cables, las tierras o los equipos eléctricos pueden actuar como una antena muy potente, irradiando un fuerte campo EM. Conectar la instalación y el balasto a una toma de tierra común ayudará a evitar que esto ocurra.
Cableado
La longitud de los cables entre la fuente y el dispositivo debe ser lo más corta posible. Dado que esto no siempre es posible en el caso de los balastos montados a distancia, el trenzado de los cables ayudará a anular los campos EM generados por los tramos largos de cable. El uso de giros de cable con cables de alimentación o cables de entrada emparejados generará corrientes inducidas opuestas, minimizando o eliminando la EMI generada por los tramos. También hay que evitar los bucles grandes o los haces de cables, que actuarán como una antena.
Blindaje y filtros
Se pueden utilizar componentes adicionales para bloquear o absorber la EMI causada por otros equipos. Los tendidos de cables deben colocarse en conductos metálicos, y las luces fluorescentes o HID pueden alojarse en luminarias con malla de cobre o vidrio conductor para blindarlas contra la EMI generada por los cables o las lámparas. Todos los conductores expuestos deben estar apantallados. El material conductor del blindaje absorberá el campo EM y evitará la EMI radiada o conducida. Además, se pueden colocar filtros EMI o núcleos de ferrita en los balastos, los conductores de energía y el cableado para reducir la EMI conducida a lo largo del cable.
Métodos adicionales
También son factibles alternativas sencillas, como la reubicación de los dispositivos susceptibles (por ejemplo, mover una radio fuera del campo de EMI generado). Cambiar o sustituir el diseño de la luminaria, utilizar un balasto alternativo, reducir el vataje de la lámpara, reducir la carga inductiva o capacitiva (o la carga de la lámpara de un balasto), o cambiar la disposición de los componentes conectados a tierra son métodos viables para reducir la EMI dentro de un sistema.
Normativa de la FCC
La Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) regula las comunicaciones por radio y por cable dentro de los Estados Unidos para los dispositivos con frecuencias de emisión conducidas entre 450 KHz y 30 MHz y frecuencias radiadas de 30 MHz a 960 MHz. Dado que la mayoría de los balastos y sistemas de luces fluorescentes están muy por debajo de estos valores, no están regulados por la FCC. Todos los productos que cumplan los requisitos establecidos por la FCC estarán claramente marcados. Ningún dispositivo capaz de generar una cantidad significativa de interferencias es legal para su venta en los Estados Unidos.
La mayoría de las luces fluorescentes o con balasto electrónico no generarán un campo EM lo suficientemente grande como para interferir con sus dispositivos; sin embargo, una configuración inadecuada o múltiples sistemas en una habitación grande (por ejemplo, un cuarto de cultivo o un espacio de oficina), pueden alcanzar fácilmente niveles de ruido capaces de bloquear las señales inalámbricas. Conocer la causa del problema y cómo solucionarlo es esencial en el mundo inalámbrico en el que vivimos. Si tienes alguna pregunta adicional o problemas con la EMI, pregúntala en los comentarios a continuación. Como siempre, puedes ponerte en contacto o estar al día de nuestros artículos más recientes simplemente siguiéndonos en Facebook, Twitter, Google Plus, LinkedIn, Pinterest o Instagram.
