Análise e estratégias de mitigação da interferência eletromagnética aplicadas ao barco solar do IFSC

Abstract

Neste trabalho, investigou-se a compatibilidade eletromagnética em uma embarcação naval movida a energia solar, desenvolvida para competições acadêmicas, com ênfase na identificação e mitigação de interferências eletromagnéticas geradas por conversores chaveados e demais módulos eletrônicos. A pesquisa combinou uma revisão bibliográfica aprofundada com a análise de um estudo de caso da embarcação Guarapuvu II, considerando os desafios inerentes à integração de sistemas de alta frequência e os efeitos adversos decorrentes da proximidade de componentes críticos, como os MOSFETs e circuitos de controle. Foram avaliados aspectos do layout das placas, o dimensionamento dos caminhos de retorno e a eficácia de técnicas como filtragem, blindagem e redução da área de loop. Os resultados demonstraram que pequenas inadequações no projeto podem amplificar a emissão de ruídos, comprometendo a estabilidade e o desempenho do sistema. Em vista disso, o trabalho propõe estratégias de mitigação que enfatizam a importância das boas práticas de EMC na fase de projeto, contribuindo para a robustez e eficiência operacional em ambientes marítimos.

This study investigates the electromagnetic compatibility aspects of a solar-powered naval vessel designed for academic competitions, with a focus on identifying and mitigating electromagnetic interference caused by high-frequency switching converters and other onboard electronic modules. A comprehensive literature review was complemented by a case study of the Guarapuvu II vessel, analyzing circuit schematics, PCB layouts, and practical feedback from the engineering team. The findings reveal that even minor design imperfections, such as inadequate shielding or excessive loop areas, can significantly increase EMI, thereby affecting system stability and overall performance. The proposed mitigation strategies, which include enhanced filtering, optimized component placement, and improved grounding techniques, underscore the critical role of EMC best practices in the early stages of design. Ultimately, the study contributes to the advancement of robust and efficient maritime systems by offering viable solutions for reducing interference in complex electronic environments.