Entwurf. Anwendungsbeginn E DIN EN (VDE ): Anwendungsbeginn dieser Norm ist...

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1 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn dieser Norm ist.... Inhalt 1 Anwendungsbereich Normative Verweisungen Begriffe, Abkürzungen und Vereinbarungen Begriffe Abkürzungen Vereinbarungen Grundprinzipien Beschreibung des ICEM-RE Allgemeines Beschreibung des PDN-Blocks Beschreibung des IA-Blocks Berechnung und Simulation des elektromagnetischen Felds REML-Format Einleitende Festlegungen REML-Struktur Globale Schlüsselwörter Header-Abschnitt (Header) Definition der Frequenz (Frequency) Definition des Koordinatensystem (Coordinate_system) Definition der Referenzbedingungen (Reference) Abschnitt mit den Gültigkeitsbedingungen (Validity) PDN (Pdn) IA (Ia) Herleitung der Modellparameter Allgemeines Ermittlung von Modellparametern aus Nahfelddaten Herleitung auf der Basis der ICEM-CE-Simulation Gültigkeitsnachweis Modellierung magnetischer Felder eines Mikrocontrollers Modellierung der elektromagnetischen Felder eines Oszillators Nutzung des Modells Allgemeines Nutzungsmethoden für das ICEM-RE Anhang A (informativ) Vorläufige Definitionen für die XML-Darstellung A.1 XML-Grundlagen

2 E DIN EN (VDE ): A.1.1 XML-Vereinbarung...61 A.1.2 Grundelemente...61 A.1.3 Wurzelelement...61 A.1.4 Kommentare...62 A.1.5 Zeilenabschluss...62 A.1.6 Hierarchie der Elemente...62 A.1.7 Attribute der Elemente...62 A.2 Anforderungen an Schlüsselwörter...62 A.2.1 Allgemeines...62 A.2.2 Zeichen für Schlüsselwörter...62 A.2.3 Syntax für Schlüsselwörter...63 A.2.4 Dateistruktur...63 A.2.5 Werte...65 Anhang B (informativ) Beispieldateien...67 B.1 Mindestanforderungen an eine ICEM-RE-Standarddatei...67 B.2 Beispiel für einen Mikrocontroller im REML-Format...68 Anhang C (informativ) Elektromagnetische Felder, die von einem elektrischen und einem magnetischen Elementardipol ausgestrahlt werden...71 C.1 Elektrischer Dipol...71 C.2 Magnetischer Dipol...73 Anhang D (informativ) Beispiele für REML-Herleitungsverfahren...76 D.1 Allgemeines...76 D.2 Modellierungsverfahren für das ICEM-RE...76 D.2.1 Modell Hman...76 D.2.2 Modell H...76 D.2.3 Modell EM_Inv...78 D.2.4 Modell EM_Iter...79 D.2.5 Modell EMTD...79 D.3 Umgebung für die Modellierung des ICEM-RE aus Nahfelddaten...80 D.3.1 Allgemeines...80 D.3.2 Design-Flow der Modellierung...80 D.3.3 Import des ICEM-RE in elektromagnetische 3D-Simulationswerkzeuge...81 D.4 IC-EMV: Modellierung des ICEM-RE aus dem ICEM-CE...82 Anhang E (informativ) Gültige Schlüsselwörter für REML und deren Nutzung...85 E.1 Schlüsselwörter für Root element...85 E.2 Schlüsselwörter für den Datei-Header...85 E.3 Schlüsselwörter für den Abschnitt Validity...86 E.4 Globale Schlüsselwörter...87 E.5 Schlüsselwörter für den Abschnitt Pdn

3 E.6 Schlüsselwörter für den Abschnitt Ia Anhang F (informativ) Gültigkeitsnachweis des ICEM-RE an anderen Bauelementen F.1 Allgemeines F.2 Gültigkeitsnachweis an passiven Bauelementen F.3 Gültigkeitsprüfung an aktiven Bauelementen F.3.1 Herleitung aus Nahfeldmessungen F.3.2 Herleitung aus dem ICEM-CE Literaturhinweise Bilder Bild 1 Allgemeine Struktur des ICEM-RE Bild 2 Geometrische Darstellung des PDN-Blocks des ICEM-RE: (a) Zu prüfende integrierte Schaltung (b) Äquivalenter PDN-Block, der mit einer Menge von Elementardipolquellen beschrieben wird Bild 3 (a) Elektrischer Elementardipol der Länge l im dreidimensionalen Raum (b) Parameter, die einen elektrischen Dipol des PDN-Blocks definieren Bild 4 Elementare Stromschleife mit dem Radius a im dreidimensionalen Raum Bild 5 Dualitätstheorem zwischen einer Rahmenantenne und einem magnetischen Dipol im PDN-Block Bild 6 Beispiel für Referenzpunkte zur Beschreibung der Geometrie Bild 7 Definition des PDN bei drei verschiedenen Frequenzen Bild 8 REML-Vererbungshierarchie Bild 9 Format zur Definition von PDN-Vektordaten in einer externen Datei Bild 10 Format zur Definition von IA-Vektordaten in einer externen Datei Bild 11 Messung des elektromagnetischen Felds mit (a) einer magnetischen und (b) einer elektrischen Sonde Bild 12 Nahfeldabtastung mit einer waagerechten H-Sonde: das Feld B z [nt] wird 3 mm über dem Mikroprozessor bei 80 MHz gemessen Bild 13 Beispiele für von einem linienförmigen Elementarstrom abgestrahlte elektromagnetische Felder Bild 14 Manuelle Abbildung des Stroms Bild 15 Darstellung eines Modells mit N automatisch ermittelten Dipolen Bild 16 Vergleich zwischen dem modelliert und dem gemessenen elektromagnetischen Feld in einer Höhe von 2 mm über einem Oszillator Bild 17 Einfache Darstellung des ICEM-CE-PDN, welches das Gehäuse und die Impedanz von internem Netzwerk zwischen den Stromschienen darstellt Bild 18 Umbau der Geometrie des Gehäusemodells (ICEM-RE-PDN) aus IBIS-Daten und deren Verknüpfung mit dem elektrischen Modell (ICEM-CE-PDN) Bild 19 Mikrocontrollerschaltung für den Gültigkeitsnachweis des Modells Bild 20 Manuell ermittelte Dipole, die das PDN des Mikrocontrollers darstellen Bild 21 Vergleich zwischen dem modellierten und dem gemessenen Feld in einer Höhe von 4 mm über dem Mikrocontroller anhand von Modell Hman Bild 22 Gültigkeitsnachweis von Modell H am Mikrocontroller

4 E DIN EN (VDE ): Bild 23 Ermittlung der Dipole, die den Mikrocontroller mit dem Modell EM_Iter darstellen, aus (a) dem H x -Feld und (b) dem H y -Feld. Die weißen Punkte zeigen die Mittelpunkte der elektrischen Dipole...55 Bild 24 Gültigkeitsnachweis von Modell EM_Iter am Mikrocontroller...55 Bild 25 Oszillatorschaltung für den Gültigkeitsnachweis des Modells...56 Bild 26 Schaltplan des für den Gültigkeitsnachweis benutzten Oszillators...56 Bild 27 Gültigkeitsnachweis der Vorhersage des magnetischen Felds mit Modell EM_Inv und Modell EM_Iter am Oszillator in einer Höhe von 10 mm...57 Bild 28 Gültigkeitsnachweis der Vorhersage des elektrischen Felds mit Modell EM_Inv und Modell EM_Iter am Oszillator in einer Höhe von 10 mm...58 Bild 29 Modelliertes größtes magnetisches Gesamtfeld als Funktion der Höhe (z) über dem Oszillator im Vergleich zur Messung...59 Bild 30 Typische vom ICEM-RE berücksichtigte EMV-Aspekte auf Betriebsmittel- und Systemebene...60 Bild A.1 Mehrere XML-Dateien...64 Bild A.2 XML-Dateien mit Datendateien (*.dat)...64 Bild A.3 XML-Dateien mit zusätzlichen Dateien...65 Bild B.1 Bildliche Darstellung des Mikrocontrollers...68 Bild B.2 Darstellung der Datendatei mit der PDN-Information des Mikrocontrollers...69 Bild B.3 Darstellung der Datendatei mit der IA-Information des Mikrocontrollers...70 Bild C.1 Linienförmiger Elementarstrom im Raum...71 Bild C.2 Magnetischer Elementardipol im Raum...74 Bild D.1 Manuell definiertes Feld elektrischer Dipole im Modell Hman...76 Bild D.2 Feld elektrischer und magnetischer Dipole im Modell EM_Inv...78 Bild D.3 Beispiel für die Modellierungsumgebung des ICEM-RE...80 Bild D.4 Design-Flow der ICEM-RE-Modellierung...81 Bild D.5 Beispiel für in ein 3D-Simulationswerkzeug importiertes PDN und IA eines ICEM-RE...82 Bild D.7 Screenshot des IC-EMV-Werkzeugs [11]...83 Bild D.8 Design-Flow der IC-EMV für die Ermittlung des ICEM-RE aus dem ICEM-CE...83 Tabellen Tabelle 1 Empfohlene Geometrie des PDN und zugehöriges Format...16 Tabelle 2 Definition des Abschnitts Validity...23 Tabelle 3 Definition des Abschnitts Submodel des Elements Pdn...25 Tabelle 4 Definition des Schlüsselworts Vector im Abschnitt Pdn...26 Tabelle 5 Gültige Felder des Schlüsselworts Submodel für ein Einzelfrequenz-PDN...27 Tabelle 6 Bedingungen für eine richtige Notation eines Einzelfrequenz-PDN durch den REM-Parser...28 Tabelle 7 Gültige Felder des Schlüsselworts Vector für ein Einzelfrequenz-PDN...28 Tabelle 8 Bedingungen für eine richtige Notation eines Mehrfrequenz-PDN durch den REM-Parser

5 Tabelle 9 Definition des Abschnitts Submodel des Elements Ia Tabelle 10 Definition des Schlüsselworts Vector im Abschnitt Ia Tabelle 11 Gültige Felder des Schlüsselworts Submodel für eine Einzelfrequenz-IA Tabelle 12 Bedingungen für eine richtige Notation einer Einzelfrequenz-IA durch den REM-Parser Tabelle 13 Gültige Felder des Schlüsselworts Vector für eine Einzelfrequenz-IA Tabelle 14 Bedingungen für eine richtige Notation einer Mehrfrequenz-IA durch den REM-Parser Tabelle 15 Leitfaden für die Auswahl der verschiedenen Modellierungsmethoden mit Nahfelddaten Tabelle F.1 ICEM-RE-Modell Gültigkeit für passive Strukturen

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