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電磁干擾(Electromagnetic Interference)，簡(jiǎn)稱EMI，有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。傳導(dǎo)干擾主要是直流穩(wěn)壓電源等電子設(shè)備產(chǎn)生的干擾信號(hào)通過(guò)導(dǎo)電介質(zhì)或公共電源線互相產(chǎn)生干擾;

輻射干擾是指直流穩(wěn)壓電源等電子設(shè)備產(chǎn)生的干擾信號(hào)通過(guò)空間耦合把干擾信號(hào)傳給另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)或直流穩(wěn)壓電源等電子設(shè)備。為了防止一些電子產(chǎn)品產(chǎn)生的電磁干擾影響或破壞其它直流穩(wěn)壓電源等電子設(shè)備的正常工作，各國(guó)政府或一些國(guó)際組織都相繼提出或制定了一些對(duì)電子產(chǎn)品產(chǎn)生電磁干擾有關(guān)規(guī)章或標(biāo)準(zhǔn)，符合這些規(guī)章或標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品就可稱為具有電磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。

電磁兼容性EMC 標(biāo)準(zhǔn)不是恒定不變的，而是天天都在改變，這也是各國(guó)政府或經(jīng)濟(jì)組織，保護(hù)自己利益經(jīng)常采取的手段。

EMC標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
1、國(guó)際電工委員為IEC
2、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)華組織ISO
3、電氣電子工程師學(xué)會(huì)IEEE
4、歐盟電信標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)ETSI
5、國(guó)際無(wú)線電通信咨詢委員CCIR
6、國(guó)際通訊聯(lián)盟ITU
6、國(guó)際電工委員會(huì)IEC有以下分會(huì)進(jìn)行EMC標(biāo)準(zhǔn)研究
-CISPR：國(guó)際無(wú)線電干擾特別委員會(huì)
-TC77：電氣設(shè)備(包括電網(wǎng))內(nèi)電磁兼容技術(shù)委員會(huì)
-TC65：工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織
1、FCC聯(lián)邦通
2、VDE德國(guó)電氣工程師協(xié)會(huì)
3、VCCI日本民間干擾
4、BS英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)
5、ABSI美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
6、GOSTR俄羅斯政府標(biāo)準(zhǔn)
7、GB、GB/T中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

EMI測(cè)試
1、輻射騷擾電磁場(chǎng)(RE)
2、騷擾功率(DP)
3、傳導(dǎo)騷擾(CE)
4、諧波電路(Harmonic)
5、電壓波動(dòng)及閃爍(Flicker)
6、瞬態(tài)騷擾電源(TDV)

EMS測(cè)試
1、輻射敏感度試驗(yàn)(RS)
2、工頻次次輻射敏感度試驗(yàn)(PMS)
3、靜電放電抗擾度(ESD)
4、射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度測(cè)試(CS)
5、電壓暫降，短時(shí)中斷和電壓變化抗擾度測(cè)試(DIP)
6、浪涌(沖擊)抗擾度測(cè)試(SURGE)
7、電快速瞬變脈沖群抗擾度測(cè)試(EFT/B)
8、電力線感應(yīng)/接觸(Power induction/contact)

EMC測(cè)試結(jié)果的評(píng)價(jià)
A級(jí)：實(shí)驗(yàn)中技術(shù)性能指標(biāo)正常
B級(jí)：試驗(yàn)中性能暫時(shí)降低，功能不喪失，實(shí)驗(yàn)后能自行恢復(fù)
C級(jí)：功能允許喪失，但能自恢復(fù)，或操作者干預(yù)后能恢復(fù)
R級(jí)：除保護(hù)元件外，不允許出現(xiàn)因設(shè)備(元件)或軟件損壞數(shù)據(jù)丟失而造成不能恢復(fù)的功能喪失或性能降低。
5、電壓暫降，短時(shí)中斷和電壓變化抗擾度測(cè)試(DIP)
6、浪涌(沖擊)抗擾度測(cè)試(SURGE)
7、電快速瞬變脈沖群抗擾度測(cè)試(EFT/B)
8、電力線感應(yīng)/接觸(Power induction/contact)

EMC理論

EMC理論
-電磁干擾的時(shí)域與頻域描述 :時(shí)域特性

-電磁干擾的時(shí)域與頻域描述 :頻域特性

-電磁干擾的時(shí)域與頻域描述 :周期梯形波的

-電磁干擾的時(shí)域與頻域描述:寬帶噪聲

-電磁干擾的時(shí)域與頻域描述:時(shí)鐘與數(shù)據(jù)噪聲

-分貝(dB)的概念
分貝是電磁兼容中常用的基本單位。
定義為兩個(gè)功率的比：

傳導(dǎo)干擾耦合形式

1、共阻抗耦合

-由兩個(gè)回路經(jīng)公共阻抗耦合而產(chǎn)生，干擾量是電流i，或變化的電流di/dt。

2、容性耦合

-在干擾源與干擾對(duì)稱之間存在著耦合的分布電容而產(chǎn)生，干擾量是變化的電場(chǎng)，即變化的電壓du/dt。

3、感性耦合

-在干擾源與干擾對(duì)稱之間存在著互感而產(chǎn)生，干擾量是變化的磁場(chǎng)，即變化的電流di/dt。
-電場(chǎng)與磁場(chǎng)

電場(chǎng)：導(dǎo)體之間的電壓產(chǎn)生電場(chǎng)
-電場(chǎng)強(qiáng)度單位：V/m
磁場(chǎng)：導(dǎo)體上的電流產(chǎn)生磁場(chǎng)
-磁場(chǎng)強(qiáng)度單位：A/m
波阻抗：Zo=E/H
差模輻射與共模輻射
1、差模輻射：電流在信號(hào)環(huán)路中流動(dòng)產(chǎn)生

2、共模輻射：由于導(dǎo)體的電位高于參考電位產(chǎn)生

3、PCB主要產(chǎn)生差模輻射

4、線纜主要產(chǎn)生共模輻射

5、差模輻射電場(chǎng)的計(jì)算

其中 ：
E:電場(chǎng)強(qiáng)度(V/m)
f :電流的頻率(MHz)
A:電流的環(huán)路面積(cm2)
I :電流的強(qiáng)度(mA)
r :測(cè)試點(diǎn)到電流環(huán)路的距離(m)
6、共模輻射電場(chǎng)的計(jì)算

其中 ：
E:電場(chǎng)強(qiáng)度(V/m)
f :電流的頻率(MHz)
L:電纜的長(zhǎng)度(m)
I :電流的強(qiáng)度(mA)
r :測(cè)試點(diǎn)到電流環(huán)路的距離(m)
7、屏蔽的基本理論和設(shè)計(jì)要點(diǎn)

7.1屏蔽效能計(jì)算公式：
SE(dB)= R(dB)+A(dB)+B(dB)
R(dB)-reflection loss
A(dB)-absorption
B(dB)-re-reflection loss

7.2屏蔽設(shè)計(jì)的基本原則：
a、屏蔽體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，盡可能減少不必要的孔洞，盡可能不要增加額外的縫隙;
b、避免開細(xì)長(zhǎng)孔，通風(fēng)孔盡量采用圓孔并陣列排放。屏蔽和散熱有矛盾時(shí)盡可能開小孔，多開孔，避免開大孔;
c、足夠重視電纜的處理措施，電纜的處理往往比屏蔽本身還重要;
d、屏蔽體的電連續(xù)性是影響結(jié)構(gòu)件屏蔽效能最主要的因素，相對(duì)而言，一般材料本身屏蔽性能以及材料厚度的影響是微不足道的(低頻磁場(chǎng)例外);
e、注意控制成本;

EMC設(shè)計(jì)
EMC屏蔽設(shè)計(jì)
1、通風(fēng)孔及開口設(shè)

2、結(jié)構(gòu)搭接縫屏蔽設(shè)計(jì)

3、電纜從屏蔽體內(nèi)穿出
如果導(dǎo)體從屏蔽體中穿出去，將對(duì)屏蔽體的屏蔽效能產(chǎn)生顯著的劣化作用。這種穿透比較典型的是電纜從屏蔽體中穿出。

4、穿出屏蔽體電纜的設(shè)計(jì)原則：
a、采用屏蔽電纜時(shí)，屏蔽電纜在出屏蔽體時(shí)，采用夾線結(jié)構(gòu)，保證電纜屏蔽層與屏蔽體之間可靠接地，提供足夠低的接觸阻抗。
b、采用屏蔽電纜時(shí)，用屏蔽連接器轉(zhuǎn)接將信號(hào)接出屏蔽體，通過(guò)連接器保證電纜屏蔽層的可靠接地。
c、采用非屏蔽電纜時(shí)，采用濾波連接器轉(zhuǎn)接，由于濾波器通高頻的特性，保證電纜與屏蔽體之間有足夠低的高頻阻抗。
d、采用非屏蔽電纜時(shí)，電纜在屏蔽體的內(nèi)側(cè)(或者外側(cè))要足夠短，使干擾信號(hào)不能有效地耦合出去，從而減小了電纜穿透的影響。
e、電源線通過(guò)電源濾波器出屏蔽體，由于濾波器通高頻的特性，保證電源線與屏蔽體之間有足夠低的高頻阻抗。
f、采用光纖出線。由于光纖本身沒(méi)有金屬體，也就不存在電纜穿透的問(wèn)題。
5、不良接地

6、屏蔽材料及應(yīng)用(導(dǎo)電布、簧片、導(dǎo)電橡膠)

7、截止波導(dǎo)通風(fēng)板

8、良好接地

EMC接地設(shè)計(jì)

1、接地的概念及目的
a、一是為了安全，稱為保護(hù)接地。直流穩(wěn)壓電源等電子設(shè)備的金屬外殼必須接大地，這樣可以避免因事故導(dǎo)致金屬外殼上出現(xiàn)過(guò)高對(duì)地電壓而危及操作人員和設(shè)備的安全。
b、二是為電流返回其源提供低阻抗通道，即工作接地。
c、防雷接地，為雷擊提供電流泄放。
2、接地提供信號(hào)回流


3、單點(diǎn)接地
適用于工作頻率1MHz以下系統(tǒng)
4、多點(diǎn)接地及混合接地
EMC濾波設(shè)計(jì)
1、濾波
a、濾波電路是由電感、電容、電阻、鐵氧體磁珠和共模線圈構(gòu)成的頻率選擇性網(wǎng)絡(luò)，阻止某段頻率范圍內(nèi)的信號(hào)沿線傳遞。
b、 濾波電路種類：反射、吸收。
2、濾波器件
a、電容(通用電容、三端電容)
b、電感(通用電感、共模電感、磁珠)
c、電阻
3、基本的濾波形式

4、差模濾波與共模濾波設(shè)計(jì)：

5、電容和三端電容特性

6、共模扼流圈

7、鐵氧體磁珠