Forum: Offtopic Wie schützt man die Ein- und Ausgänge einer Schaltung vor einem EMP?


von EMP Schutzschaltung? (Gast)


Lesenswert?

Mal angenommen, man hat ein elektronisches Gerät in einem aus mehrere 
Metalllagen bestehendem Gehäuse eingepackt, so dass man hier eine sehr 
gute Dämpfung gegen einen EMP erzielt, dann gibt es aber immer noch die 
Ein- und Ausgänge des elektronischen Geräts.

Angefangen bei der Stromzuführung bis hin zu irgendwelchen Ein- und 
Ausgabeleitungen, sowie Daten- und Messleitungen.

Wie schützt man diese?

Also wie müsste man eine Schaltung konkret aufbauen um einen Schutz 
gegen E1, E2 und E3 eines EMP zu erzielen?
Bezüglich der Kategorien E1, E2, E3 siehe folgender Artikel:
http://www.futurescience.com/emp/E1-E2-E3.html

Insbesondere interessiert mich hier der Schutz gegen Kategorie E1.

: Verschoben durch User
von EMP Schutzschaltung? (Gast)


Lesenswert?

Ergänzung:

Ebenso würde ich gerne wissen, wie man die Schaltung so schützt, dass 
der EMP nicht durch den Spalt, der sich aus der Isolierung zwischen 
Buchse/Stecker der Ein- und Ausgänge des Geräts und dem Metallgehäuse 
ergibt, nicht durchkommen kann?

Die Isolierung selbst ist ja schließlich nicht leitend, also könnte der 
EMP durch diese durchwandern.

von Horst (Gast)


Lesenswert?

Juhu, Freitag

von Anja (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

theoretisch durch einen Staffelschutz (wie Blitzschutz) mit Gasableiter, 
Varistor und Transzorb-Diode und Induktivitäten dazwischen.

-> Die Frage ist halt wie testest Du dies? Und nützt das Gerät Dir noch 
etwas wenn Du beim Test anwesend bist?

Ergänzung: niedrige Frequenzen (Lambda) kommen nicht durch den Spalt. 
(Mikrowellenfenster). Hohe Frequenzen gehen nicht gerne um die Ecke -> 
Labyrinth.

Gruß Anja

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

EMP Schutzschaltung? schrieb:
> Also wie müsste man eine Schaltung konkret aufbauen um einen Schutz
> gegen E1, E2 und E3 eines EMP zu erzielen?

Bei hochohmigen Eingängen (CMOS) reicht ein ausreichend hoher 
Vorwiderstand (z.B. 100k, aber hochspannungsfest) und eine 
Eingangskapazität (z.B. 10nF) mit Ableitdioden wie sie CMOS Bausteine 
schon haben. Allerdings werden damit die Eingänge auch im Normalbetrieb 
langsamer, wie weit man als Kompromiss gehen kann, ist unklar.

Niederohmige Eingänge (z.B. 50 Ohm) sind normalerweise an geschirmten 
Leitungen, also Schirm gut auflegen und dafür sorgen, daß der Sender 
keine hohen Spannungen in die Leitung injiziert.

Ausgänge sind normalerweise niederohmig, da reicht es wenn die Leitung 
sehr kurz bleibt oder längere Leitungen abgeschirmt werden.

Problem ist die Stromzuführung. Besonderes Problem ist die 230V~ 
Versorgung. Gehe einfach davon aus, daß sie kaputt geht. Es reicht weder 
ein Schutz per VDR noch ein Schutz per Gasableiter. Man muss zuerst die 
Stromzuführung in einem abgeschirmten Bereich bringen, dort mit 
Drosselspulen den (common mode und differential mode) Ansteig begrenzen 
(Eingangsfilter, massiv überspannungsfest), dann in den nächsten 
abgeschirmten Bereich bringen, in dem ggf. Sicherungen sitzen, und kann 
dann auf VDR und Gasableiter hoffen.

Ähnlich ist es bei 12V oder ähnlicher Gleichspannungsversorgung. Man 
kann kann keine hochohmigen Widerstände nutzen, also muss man Drosseln 
und Kondensatoren als Filter einbauen. Normale Bauteilwerte halten aber 
den EMP nicht ab.

von Breitband Recherche (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> EMP Schutzschaltung? schrieb:
> Also wie müsste man eine Schaltung konkret aufbauen um einen Schutz
> gegen E1, E2 und E3 eines EMP zu erzielen?

> Bei hochohmigen Eingängen
> Problem ist die Stromzuführung. Besonderes Problem ist die 230V~
> Versorgung. Gehe einfach davon aus, daß sie kaputt geht.

Batteriebetrieb ? Reserve-/Vorrats-Haltung von Anlagen die erst nach 
einem EMP in Betrieb gesetzt werden?
Nebenaspekt: Was nützt eine Anlage deren Benutzer während des EMP Events 
verreckt?

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


Lesenswert?

man könnte soviel wie möglich auf Glasfaser-Verbindungne umstellen.
Alles was derartig umgebaut wurde,
trägt schon mal keinen EMP-Schrott ins Gerät.

Das meiste würde über die elektrischen Leitungen aufgefangen werden,
deshalb sollte alles was nicht in Glasfaser machbar ist,
so kurz wie möglich gehalten und geordnet verlegt sein.

wenn z.B. eine Telefon Basisstation ein 10m Kabelgewölle dran hat,
obwohl die Telefondose nur 1m vom Gerät entfernt ist
und eh nie bewegt wird, muss man sich nicht wundern,
wenns auch ohne EMP schon zu Störungen kommt.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

● J-A V. schrieb:
> wenn z.B. eine Telefon Basisstation ein 10m Kabelgewölle dran hat,
> obwohl die Telefondose nur 1m vom Gerät entfernt ist
> und eh nie bewegt wird, muss man sich nicht wundern,
> wenns auch ohne EMP schon zu Störungen kommt.

Das erklär jetzt mal. Wieso soll ein 10m ausgestrecktes Kabel weniger 
Anlass zu Störungen geben, als 10m "Kabelgewölle"?

Das ist genauso Unfug, wie das vollständige Abrollen der Kabeltrommel 
beim E-Rasenmäher wegen der Induktivität des aufgerollten Kabels - hört 
man oft genug.

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> Das erklär jetzt mal. Wieso soll ein 10m ausgestrecktes Kabel weniger
> Anlass zu Störungen geben, als 10m "Kabelgewölle"?

nö.
Du kommst schon noch drauf, was da steht

von Bruno am Morgen (Gast)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> ei hochohmigen Eingängen (CMOS) reicht ein ausreichend hoher
> Vorwiderstand (z.B. 100k, aber hochspannungsfest) und eine
> Eingangskapazität (z.B. 10nF)

Schon mal das Tau ausgerechnet?

von trottel? (Gast)


Lesenswert?

Wolfgang schrieb:
> ● J-A V. schrieb:
> Das ist genauso Unfug, wie das vollständige Abrollen der Kabeltrommel
> beim E-Rasenmäher wegen der Induktivität des aufgerollten Kabels - hört
> man oft genug.
 macht man wegen der Wärme...

von Bruno am Morgen (Gast)


Lesenswert?

Ja, wegen der Wärme. Allerdings habe Ich es schon gehabt, dass die 
Kabeltrommel es verunmöglicht hat, einen Klammer-Schussapparat zu 
bedienen. Abwickeln machte keinen Unterschied. War auch die 
Induktivität.

von S. Landolt (Gast)


Lesenswert?

> Und nützt das Gerät Dir noch etwas wenn Du beim Test anwesend bist?
> ... Benutzer während des EMP Events verreckt?

Ich dachte immer, Lebewesen seien beim EMP nicht oder kaum betroffen, 
also in der Wirkung so etwa das Gegenteil der Neutronenbombe?

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


Lesenswert?

S. Landolt schrieb:
> Ich dachte immer, Lebewesen seien beim EMP nicht oder kaum betroffen

So ein EMP tritt nur als Nebenwirkung auf.

von Lars R. (lrs)


Lesenswert?

Rufus Τ. F. schrieb:
> S. Landolt schrieb:
>> Ich dachte immer, Lebewesen seien beim EMP nicht oder kaum betroffen
>
> So ein EMP tritt nur als Nebenwirkung auf.

Nicht unbedingt.

https://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_pulse#Non-nuclear_electromagnetic_pulse_.28NNEMP.29

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.