Elektromagnetische Sensorik

Elektromagnetische Nahfeldsensoren#

© Fraunhofer ENAS
Nahfeldsensor.

Neue effiziente Leistungselektronikkomponenten benötigen reduzierte Schaltzeiten. Dies führt allerdings zu mehr Störungen und die Systeme reagieren empfindlicher hinsichtlich der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV). Einige dieser EMV-Störungen können mithilfe herkömmlicher Simulationstools vorausgesagt werden. Das ist aber nicht in jedem Fall möglich, da das Verhältnis zwischen der größten Dimension (PCB) und der kleinsten Struktur (Bonddrähte) um mehrere Größenordnungen differiert. Außerdem hängen die Abstrahleigenschaften direkt vom Schaltverhalten und der geometrischen Struktur ab. Die Nahfeld-Sensortechnik löst dieses Problem durch genaue messtechnische Bestimmung von schwachen elektrischen/magnetischen Feldern mit einer Auflösung im µm-Bereich. Des Weiteren kann sie dazu genutzt werden, potentielle Quellen elektromagnetischer Inferenzen (EMI) räumlich und spektral zu bestimmen. Sie bietet dem Systemdesigner darüber hinaus die Möglichkeit, Konzeptionsfehler bereits in einem frühen Designstadium schnell zu erkennen und zu korrigieren. Neben der EMI-Problematik erlaubt die hohe und breitbandige Empfindlichkeit des entwickelten Nahfeld-Sensorsystems die elektromagnetische Analyse von sicherheitsrelevanten Systemen, wie Smart Cards, durch die Schwachstellen solcher Systeme aufgedeckt und die Erarbeitung geeigneter Gegenmaßnahmen ermöglicht werden.