Compatibilité électromagnétique - Définition

Les victimes : raisons de la susceptibilité

On ne cherche pas à établir une (impossible) liste exhaustive, mais juste à donner quelques exemples.

Redressement parasite

• Un signal HF (du point de vue du circuit qui le reçoit) modulé peut-être démodulé par un circuit victime. S'il est modulé en amplitude (ou dans certains cas en fréquence, lors de bande de fréquence de résonance de la victime plus étroite que la largeur de modulation du signal source), le signal démodulé sera injecté dans le circuit (Par exemple, les problèmes de sonorisations perturbés par les GSM, CB...). Il y aura démodulation d'amplitude si le circuit est « non linéaire ». Tout circuit électronique contenant des semi-conducteurs est non linéaire dès que l'on atteint un certain niveau de signal. Les amplificateurs bas niveau, qui saturent plus vite, seront plus sensibles à ces phénomènes de démodulation d'amplitude. Les entrées audio bas niveau des amplificateurs doivent donc faire l'objet d'une attention particulière.
• Si le signal HF n'est pas modulé, le niveau même de signal HF redressé par un circuit victime peut engendrer une tension continue dans le circuit. Ce qui modifie le point de polarisation des composants, entraînant blocages ou saturations.

« Plantages »

Tout signal à fort facteur de forme (par exemple un signal d’impulsion), modulant ou non une porteuse, peut provoquer un changement d'état d'un circuit « logique ». Si ce circuit participe à un automate séquentiel (tel qu'un ordinateur), l'état interne risque d'en être modifié. Le fonctionnement ultérieur devient aberrant.

Métastabilité

C'est une variante extrêmement insidieuse du cas précédent. Il faut se souvenir que le concept de « circuit logique » est purement artificiel. Il s'agit en fait de circuits analogique à la transmittance non-linéaire. Suite à une perturbation, il arrive qu'une sortie se retrouve à l'état « ½ » (« quelque part entre 0 et 1 ») durant un temps pouvant se chiffrer en millisecondes.

Verrouillage (alias Latch Up)

« Loi de Moore » aidant, ce phénomène, mis en évidence avec les premiers circuits logiques CMOS, présente maintenant un risque pour toutes les technologies de circuit intégrés faisant appel à l'isolation par jonction en inverse. Lors de la fabrication d'un circuit intégré, on crée, au passage, de multiples structures PNPN ayant un gain suffisant pour constituer un thyristor. Il suffit qu'un phénomène d’impulsion (signal électrique ou photon ou particule ionisante) amorce un de ces thyristors pour que ce dernier court-circuite l'alimentation. À partir de là, plusieurs choses peuvent se produire :

• soit le gain est un peu « juste » (compte tenu du courant de court-circuit) et le thyristor s'auto-désamorce : cela ressemble à la métastabilité,
• soit on reste dans cet état jusqu'à coupure du courant,
• soit on « grille un fusible », quelque part dans la métallisation, et le circuit est détruit.

Effets biologiques

La compatibilité électromagnétique ne concerne, par définition, que les effets envers les équipements, et non envers les personnes ou autres entités biologiques.

Toutefois, plusieurs phénomènes électromagnétiques sont à considérer :

• Les effets thermiques : Une électrisation par contact ou un champs électromagnétique suffisamment puissants peuvent chauffer les substances qui y sont exposées (C'est le principe du four à micro-onde, des plaques à induction, de la soudure à l'arc...). Pour les effets thermiques des champs électromagnétiques, dans la réglementation de sécurité électrique, ce sujet est traité dans le cadre de la limitation de l'exposition humaine aux champs électromagnétiques. Cette réglementation permet de limiter la chauffe excessive des tissus biologiques, sans toutefois de preuve incontestable que celle-ci suffit pour éviter tout effet biologique sur le long terme.
• Les effets non thermiques : L'existence même de ces effets est sujet à polémique. Ces effets sont difficiles à prouver car, d'une part, elle concernerait une catégorie minoritaire de population possédant un potentiel d'hypersensibilité électromagnétique, et d'autre part totalement inquantifiable car le phénomène source de ces effets n'est pas identifié.