En el ámbito de la compatibilidad electromagnética (EMC), uno de los instrumentos más importantes a la hora de evaluar las emisiones conducidas de un dispositivo electrónico es el LISN (Line Impedance Stabilization Network o Red de Estabilización de la Impedancia de Línea).
También conocido como Artificial Mains Network (AMN), este dispositivo es imprescindible en los ensayos de EMI (interferencias electromagnéticas) y juega un papel clave tanto en pruebas de conformidad como en etapas tempranas de desarrollo.
En este artículo, desde Distron, te explicamos qué es un LISN, cuáles son sus funciones principales y por qué resulta esencial para garantizar que un diseño electrónico cumpla con las normativas internacionales.
¿Qué es un LISN?
Un LISN es un circuito de medida que se coloca entre la fuente de alimentación (AC o DC) y el equipo bajo prueba (EUT, Equipment Under Test) con una doble misión:
- Proporcionar una impedancia de línea estable y definida.
- Permitir la medición de las emisiones conducidas que el equipo introduce en la red de alimentación.
En pocas palabras, el LISN crea un entorno de prueba reproducible y controlado, imprescindible para comparar resultados con los límites de normas como CISPR, FCC, EN, MIL-STD o DO-160.
Funciones principales de un LISN
Las funciones de un LISN resultan críticas para los ensayos de EMC, centrando su atención en tres aspectos principales:
1. Estabilización de la impedancia de línea
El LISN garantiza que la impedancia de la alimentación del dispositivo bajo prueba sea siempre la misma, independientemente de las condiciones externas. Esto asegura que las mediciones de ruido y EMI sean repetibles y comparables con los límites normativos.
En aplicaciones de electrónica de potencia (como convertidores DC-DC), se utilizan valores de inductancia diferentes según el entorno:
- 50 µH para entornos de red eléctrica (instalaciones industriales o domésticas).
- 5 µH en automoción, para emular cables más cortos.
2. Aislamiento del ruido de la red de alimentación
El LISN actúa como un filtro paso bajo bloqueando el ruido de alta frecuencia proveniente de la red de alimentación y permitiendo que la señal de baja frecuencia (corriente continua o alterna de trabajo) llegue al equipo bajo prueba. De esta forma, se asegura que las emisiones medidas correspondan realmente al dispositivo y no a la fuente de energía.
3. Provisión de un puerto de medida seguro
El LISN ofrece un puerto de salida coaxial de 50 Ω al que se conecta un analizador de espectros, receptor EMI u osciloscopio con análisis FFT. Así, gracias a esta interfaz se capturan las emisiones conducidas del equipo y se protege el instrumento de medida frente a sobrecargas o transitorios.
Tipos de LISN
Existen varios tipos de LISN según la aplicación y el estándar de prueba:
- LISN para DC: usado en fuentes de alimentación conmutadas, convertidores DC-DC y aplicaciones de automoción.
- LISN monofásico AC: para dispositivos que operan con conexión a red eléctrica de una sola fase.
- LISN trifásico AC: empleado en entornos industriales y equipos de alta potencia.
Entendiendo los diferentes puntos, es importante conocer que los parámetros clave al seleccionar un LISN variarán en función de la impedancia nominal, la pérdida por inserción, el rango de frecuencia (hasta 100 MHz en algunos casos), y la tensión y corriente máxima soportada.
Importancia del LISN en el desarrollo electrónico
Incorporar un LISN en las fases iniciales de I+D es recomendable para evitar rediseños. De esta manera, mediante un sistema de medida sencillo, como un osciloscopio con análisis FFT combinado con un LISN de preconformidad, es posible depurar emisiones conducidas desde las primeras etapas del diseño, optimizar filtros EMI y reducir el riesgo de fallar en pruebas de certificación oficial.
Además, aunque los laboratorios acreditados utilizan LISN de alta precisión, en muchos casos una LISN de desarrollo o de creación propia resulta suficiente para tareas de diagnóstico y optimización.
En cualquier caso, contar con una LISN adecuada es clave para minimizar riesgos, optimizar diseños y asegurar que los equipos superen las pruebas de EMC en su fase final.
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