PDF《电磁兼容讲座系列》

电磁兼容设计讲座 电磁兼容讲座系列 定义 z 电磁兼容(EMC): z Electromagnetic Electromagnetic Electromagnetic Electromagnetic Compatibility Compatibility Compatibility Compatibility z 电磁干扰(EMI): z Electromagnetic Electromagnetic Electromagnetic Electromagnetic Interference Interference Interference Interference z 电磁敏感性(EMS〕: z Electromagnetic Electromagnetic Electromagnetic Electromagnetic Susceptibility Susceptibility Susceptibility Susceptibility 为什么要考虑EMC? z国内外技术壁垒、强制要求 z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 EMS EMS EMS试验 (GB/T17626.

(GB/T17626. (GB/T17626. (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 生产进程 可采取的措施 解决EMC的成本 设计 生产 使用 EMC 三要素 z干扰源 z敏感设备 z传播途径 EMC设计 z 接地(Grounding) z 屏蔽(Shielding) z 滤波(Filtering) z 内部设计(PCB板〕 EMC设计三阶段 z 问题解决阶段 z 规范设计阶段 z 分析预测阶段 接地(Grounding) (Grounding) (Grounding) (Grounding) z 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: z 安全接地(Safety Grounding) (Safety Grounding) (Safety Grounding) (Safety Grounding) z 信号接地 安全接地(Safety Grounding) z 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 z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: z 单点接地 z 多点接地 z复合式接地 单点接地 z 系统或装备上仅有一点接地,分为: z 串联单点接地;

z 并联单点接地;

串联单点接地 x 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 x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 z 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: 复合式接地 z 复合式单点接地将线路或装备加以归类, 而同时使用串联与并联法,可同时兼顾降 低杂讯以及减化施工与节省用料. 机架系统的接地树(例〕 背板 背板 背板 背板 背板 工作地 电源地 保护地 注意 z 由于频率的关系,无论何种接地方法均应 尽量缩短接地线,否则其非但增加阻抗, 同时更会产生辐射杂讯,因其作用有如天 线,接地线的长度L40dBm 高功率直流、交流和射频源(EMI 源) B 10~40dBm 低功率直流、交流和射频源(EMI 源) C -20~10dBm 脉冲和数字源、视频输出电路(音频视频源) D -50~20dBm 音频和传感器敏感电路、视频输入电路(视频敏感电路) E -80~50dBm 射频、中频输出电路、安全保护电路(射频敏感电路) F