电磁兼容讲座系列
电磁兼容设计讲座可靠性部谢玉明
定义 电磁兼容(EMC): Electromagnetic Compatibility 电磁干扰(EMI): Electromagnetic Interference 电磁敏感性(EMS〕: Electromagnetic Susceptibility
为什么要考虑EMC?
国内外技术壁垒、强制要求 产品的可靠性
EMI试验:(参照CISPR22/GB9254)
传导发射试验 辐射发射试验
EMS试验 (GB/T17626.系列) 静电放电抗扰性试验(.2) 射频电磁场辐射抗扰性试验(.3) 电快速瞬变脉冲群抗扰性试验(.4) 雷击浪涌抗扰性试验(.5) 射频场传导抗扰性试验(.6) 工频磁场抗扰性试验(.8) 电压瞬时跌落,短时中断和电压渐 变的抗扰性试验(.11)
何时解决EMC
可采取的措施
解决EMC的成本
设计
生产
使用
生产进程
EMC 三要素 干扰源 敏感设备 传播途径
EMC设计 接地(Grounding) 屏蔽(Shielding) 滤波(Filtering) 内部设计(PCB板〕
EMC设计三阶段 问题解决阶段 规范设计阶段 分析预测阶段
接地(Grounding) 接地的目的一是防电击,一是去除干扰。 可将接地分为两大类: 安全接地(Safety Grounding) 信号接地
安全接地(Safety Grounding) 安全接地是指接大地 (Earthing) ,也就是将 电气设备的外壳以低阻抗导体连接大当人 员意外触及时不易遭受电击。
信号接地 信号接地除提供参考点之外,同时还可以 大量消除杂讯的干扰。由于杂讯本身的特性, 考虑接地时有不同的处理方法:
单点接地 多点接地 复合式接地
单点接地 系统或装备上仅有一点接地,分为: 串联单点接地; 并联单点接地;
串联单点接地
若系统各线路或装备所产生或需要的能量变化太大, 则不适用串联单点接地,因为高能量的线路或装备所产 生大量的地电位会严重地影响低能量线路或装备的正常 运作。
并联单点接地
并联单点接地最大的缺点是耗时费料,由于接地线太 多太长,以至增加各地阻抗,尤其在高频范围中更加严 重。
多点接地 在频率低于10MHz时,较适于单点接地。若在高频 (>10MHz)情况下,由于接地线的长度以及接地电路的影 响,故单点接地无法达到去除干扰的效果,此时就得使用 多点接地。此时接地线的长度亦应尽量缩短。下图各接地 点可视为机壳或接地板: