Защита от электромагнитных излучений (часть 1)

Журнал «Безопасность и охрана труда» №1, 2008

Оценка электромагнитных излучений от персональных компьютеров

Л. О. Мырова, ученый секретарь, начальник отдела ФГУП Московский научно-исследовательский радиотехнический институт

Электромагнитное излучение, создаваемое персональным компьютером, имеет сложный спектральный состав в диапазоне частот от 0 Гц до 1000 МГц: электрическую (Е) и магнитную (Н) составляющие, и их оценка производится раздельно. Пример спектральной характеристики излучений ПК в диапазоне 10 Гц — 400 кГц приведен на диагр. 1.

Излучающие устройства в дисплеях

Основными источниками электромагнитного излучения видеодисплейного терминала являются электронно-лучевая трубка, узлы разверток, импульсный источник питания, видеоусилитель. При соударении электронов с передней стенкой электронно-лучевой трубки (экрана) в результате торможения электронов возникают различные излучения. Кроме этого, для разгона электронов используется высокое — порядка десятков киловольт — напряжение, и вокруг монитора присутствует электростатическое поле, наиболее активное за его корпусом и по бокам.

В обычных — и всё еще достаточно широко используемых на рабочих местах — терминалах с применением электронно-лучевых трубок (далее — ЭЛТ), имеют место три различных процесса, которые дают вклад в увеличение переменных электрических излучений:

  • излучения, формируемые напряжением сетевого электропитания и теми элементами, которые служат для подключения к сетевому электропитанию. Доминирующая частота таких излучений совпадает с частотой сети и составляет в России 50 Гц. В том случае, если используется блок питания импульсного типа, может также иметь место генерирование излучений с частотами от 20 до 100 кГц;
  • схемы управления вертикальным перемещением электронного пучка в электронно-лучевой трубке вместе со схемой частотного восстановления экрана могут давать увеличение переменных излучений в диапазоне частот от 50 Гц до 2 кГц. В результате воздействия напряжения, предназначенного для отклонения электронного пучка по горизонтали, и в результате сканирования отдельных строк или символов на экране может иметь место увеличение напряженности переменных излучений в диапазоне частот от 2 до 400 кГц;
  • импульсный источник питания также вносит существенный вклад в общий уровень генерируемого электромагнитного излучения на частотах от 10 до 500 кГц. Причиной образования высокочастотного электромагнитного излучения в нем являются коммутационные процессы, обусловленные работой ключевых элементов — диодов сетевого и выходного выпрямителей и транзистора импульсного преобразователя. Уровень излучения от сетевого выпрямителя во многом определяется инерционными свойствами используемых диодов.

    В качестве примера рассмотрим результаты испытаний нескольких типов ПК с дисплеями на ЭЛТ по эмиссионным параметрам. Измерения эмиссионных параметров всех видов ПК проводились с использованием как шведских, так и российских приборов  (электромагнитное излучение) , разработанных предприятием «Циклон-Тест».

    Результаты измерений электромагнитного поля дисплеев

    Авторы книги [2] отмечают факт наличия зоны выхода за пределы норм и сложную форму распределения электромагнитных излучений, которая в ряде случаев может приводить к большей опасности облучения соседей по рабочему помещению, нежели пользователей данного ПК. Авторами обращается внимание на тот факт, что на одной из моделей испытанных мониторов имеются знаки соответствия требованиям MPRII и подтверждения параметров, проставленные испытательной фирмой TUF (Германия). Однако, как видно из рисунка 1 и 2, нормы MPRII в первом диапазоне (5 Гц… 2 кГц) и по электрической, и по магнитной составляющей превышены в десятки раз.