EMC(ElectromagneticCompatibility)即电磁兼容。它是研究电磁干扰的一门技术。电磁干扰是我们周边电磁能量使电子设备的运行产生不应有的响应。EMC的技术目的在于使电气装置或系统在共同的电磁环境条件下,既不受电磁环境的影响,也不会给环境以干扰。
下面我们认识以下EMC领域的三个重要规律和EMC问题三个要素:
一、EMC三个重要规律
规律一、EMC费效比关系规律:EMC问题越早考虑、越早解决,费用越小、效果越好。
在新产品研发阶段就进行EMC设计,比等到产品EMC测试不合格才进行改进,费用可以大大节省,效率可以大大提高;反之,效率就会大大降低,费用就会大大增加。
经验告诉我们,在功能设计的同时进行EMC设计,到样板、样机完成则通过EMC测试,是最省时间和最有经济效益的。相反,产品研发阶段不考虑EMC,投产以后发现EMC不合格才进行改进,非但技术上带来很大难度、而且返工必然带来费用和时间的大大浪费,甚至由于涉及到结构设计、PCB设计的缺陷,无法实施改进措施,导致产品不能上市。
规律二、高频电流环路面积S越大,EMI辐射越严重。
高频信号电流流经电感最小路径。当频率较高时,一般走线电抗大于电阻,连线对高频信号就是电感,串联电感引起辐射。电磁辐射大多是EUT被测设备上的高频电流环路产生的,最恶劣的情况就是开路之天线形式。对应处理方法就是减少、减短连线,减小高频电流回路面积,尽量消除任何非正常工作需要的天线,如不连续的布线或有天线效应之元器件过长的插脚。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要任务之一,就是想方设法减小高频电流环路面积S。
规律三、环路电流频率f越高,引起的EMI辐射越严重,电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要途径之二,就是想方设法减小骚扰源高频电流频率f,即减小骚扰电磁波的频率f。
二、EMC问题三要素
开关电源及数字设备由于脉冲电流和电压具有很丰富的高频谐波,因此会产生很强的辐射。电磁干扰包括辐射型(高频)EMI、传导型(低频)EMI,即产生EMC问题主要通过两个途径:一个是空间电磁波干扰的形式;另一个是通过传导的形式,换句话说,产生EMC问题的三个要素是:电磁干扰源、耦合途径、敏感设备。辐射干扰主要通过壳体和连接线以电磁波形式污染空间电磁环境;传导干扰是通过电源线骚扰公共电网或通过其他端子(如:射频端子,输入端子)影响相连接的设备。
传导、辐射
骚扰源--------------------(途径)--------------------敏感受体
近场耦合
IT、AV设备可能的骚扰源
A)FM接收机、TV接收机本机振荡,基波及谐波由高频头、本机振荡电路产生;
B)开关电源的开关脉冲及高次谐波,同步信号方波及高频谐波,行扫描显像电路产生的行、场信号及高频谐波;
C)数字电路工作需要的各种时钟信号及高频谐波、以及它们的组合,各种时钟如CPU芯片工作时钟、MPEG解码器工作时钟、视频同步时钟(27MHz,16.9344MHz,40.5MHz)等;
D)数字信号方波及高频谐波,晶振产生的高次谐波,非线性电路现象(非线性失真、互调、饱和失真、截止失真)等引起的无用信号、杂散信号;
E)非正弦波波形,波形毛剌、过冲、振铃,电路设计存在的寄生频率点。
F)对于敏感受体通过耦合途径接受的外部骚扰包括浪涌、快速脉冲群、静电、电压跌落、电压变化和各种电磁场。
电磁骚扰的特性
①单位脉冲的频谱最宽;
②频谱中低频含量取决于脉冲的面积,高频分量取决于脉冲前后沿的陡度;
③晶体振荡电平必须满足一定幅度,数字电路才能按一定的时序工作,使晶振产生的骚扰呈现覆盖带宽、骚扰电平高的特点;
④收发天线极化、方向特性相同时,EMI辐射和接受最严重;收发天线面积越大,EMI危害逾大;
⑤骚扰途径:辐射,传导,耦合和辐射、传导、耦合的组合。
⑥电源线传导骚扰主要由共模电流产生;
⑦辐射骚扰主要由差模电流形成的环路产生。
三、结束语:了解EMC三个规律和EMC问题三要素,会使得EMC问题变的有规可循,坚持EMC的规律使得解决EMC问题省时省力,事半功倍。
共1条
1/1 1 跳转至页
EMC三规律和三要素

关键词: EMC
共1条
1/1 1 跳转至页
回复
有奖活动 | |
---|---|
【EEPW电子工程师创研计划】技术变现通道已开启~ | |
发原创文章 【每月瓜分千元赏金 凭实力攒钱买好礼~】 | |
【EEPW在线】E起听工程师的声音! | |
“我踩过的那些坑”主题活动——第001期 | |
高校联络员开始招募啦!有惊喜!! | |
【工程师专属福利】每天30秒,积分轻松拿!EEPW宠粉打卡计划启动! | |
送您一块开发板,2025年“我要开发板活动”又开始了! | |
打赏了!打赏了!打赏了! |
打赏帖 | |
---|---|
分享汽车通信和多媒体总线结构被打赏20分 | |
【我踩过的那些坑】结构堵孔导致的喇叭无声问题被打赏50分 | |
NUCLEO-U083RC学习历程38+串口通过队列的方式输出两个字符串被打赏20分 | |
【我踩过的那些坑】分享一下调试一款AD芯片的遇到的“坑”被打赏50分 | |
电流检测模块MAX4080S被打赏10分 | |
【我踩过的那些坑】calloc和malloc错误使用导致跑飞问题排查被打赏50分 | |
分享电控悬架的结构与工作原理(一)被打赏20分 | |
多组DCTODC电源方案被打赏50分 | |
【我踩过的那些坑】STM32cubeMX软件的使用过程中的“坑”被打赏50分 | |
新手必看!C语言精华知识:表驱动法被打赏50分 |