Mécanisme

Le couplage inductif, également appelé couplage transformateur, est un couplage par champ magnétique. Il se produit entre des boucles de conducteurs en parallèle. Les modifications de courant sur une ligne entraînent un champ magnétique variable. Ses lignes de champ agissent sur les lignes en parallèle et y induisent une tension parasite. Un courant, qui recouvre le signal utile comme un signal parasite, se propage.

Le couplage inductif se produit au niveau de lignes en parallèle sur les câbles, sur les faisceaux de câbles et dans les chemins de câbles.

Les sources d'interférences marquantes sont les suivantes :

• lignes et outillages électriques avec des courants parasites ou de fonctionnement élevés et très variables (courants de court?circuit)

• courants produits par un éclair

• câblage de capacités

• générateurs de courant de soudage

Le schéma de câblage suivant explique le mécanisme du couplage inductif. Les modifications de courant dans le circuit 1, créés par la connexion de dissipateurs de grande taille ou produits par un court?circuit, génèrent un champ magnétique variable.

Taille de l'interférence

La tension parasite provenant du couplage inductif dépend de l'inductivité du couplage M_C entre les deux conducteurs et de la modification du courant dans le temps di/dt sur la ligne de courant de force :

Inductivité de couplage M_C

L'inductivité de couplage M_C est définie par la disposition des circuits. Le couplage est maximal lorsque les circuits sont placés très près les uns des autres, comme pour un transformateur conventionnel.

1 Circuit 1

2 Circuit 2

h Espace entre les conducteurs direct et de retour de la boucle de conducteurs ou entre le conducteur porteur du signal et la plaque de fond

d Espace entre les boucles de conducteurs (écart entre câbles)

l Longueur du cheminement parallèle de la boucle de conducteurs

Exemple réaliste de valeurs pour l'inductivité de couplage :

• câbles serrés : h = 2 mm, d = 4 mm

  M_C = 80 nH/m

• écart entre câbles de 10 cm : h = 2 mm, d = 100 mm

  M_C = 1,5 nH/m

Exemple : influence de l'écart entre câbles

L'exemple de calcul suivant du couplage inductif de deux circuits indique l'influence de l'écart entre câbles sur l'importance de la tension parasite induite : si l'on augmente l'écart entre câbles de 4 mm (câbles serrés) à 10 cm, la tension induite dans le circuit parasite est réduite de 98 % !

• longueur de câbles en parallèle

  

• courant de commutation dans le câble de puissance

  

• durée du saut de courant :

  

La tension induite dans le circuit parasite est obtenue comme suit :