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EMC基础知识培训黄宇财javenmike@163.com13488781443电磁兼容基本概念电磁兼容测试电磁兼容设计原理第一部分电磁兼容基本概念为什么要做EMC各个国家和地区保护自身经济的技术壁垒环境保护的一个方面企业提升形象的一种形式提升产品自身质量的技术指标电磁兼容概念电子线路、设备或者系统能够在一块和谐工作，实现设备或者系统等原有的功能。电磁兼容的等级要求元件级指最基本的元器件或者芯片需要遵循的相关要求模块级指能够实现某一功能的模块需要遵循的相关要求产品级指单个产品设备需要遵循的相关要求系统级指能够实现很多功能的设备集成一块需要达到的要求EMC三要素干扰源耦和途径敏感单元电磁干扰源自然干扰源——雷电噪声——宇宙噪声人为干扰源——无线电发射机、广播电台——信息技术设备的时钟、开关电源——大型电力设备——机动车辆、飞机等EMC技术处理问题频率问题在频谱哪部分出现振幅导致出现问题的能量有多强时间出现问题是周期的还是非周期的空间在一定空间内的兼容问题方式引起出现问题的途径阻抗源端和接收端之间的传输媒质阻抗尺寸导致被测物出现问题的物理尺寸EMC控制技术屏蔽屏蔽干扰源或者敏感设备仅适用于辐射干扰方式有效滤波将干扰信号在干扰源、耦合途径、敏感设备进行滤波处理接地给部分模块、设备或者系统提供更好的回流，保证良好的参考电压等时分将干扰信号在时间坐标上进行分离空分在空间上将干扰信号分离频分在频谱上规划各设备的工作频率电磁兼容的干扰方式辐射干扰——通过电磁波的方式干扰敏感设备传导干扰——在传输线上产生干扰信号至敏感设备传导干扰方式（一）电容耦合在元器件、模块、设备之间因为寄生电容的原因耦合到干扰信号的方式传导干扰方式（二）电感耦合并行的传输线之间因为寄生电感的原因产生的互感原理耦合到干扰电压的方式传导干扰方式（三）公共阻抗耦合在回流途径中因为有公共的阻抗而产生的干扰信号的方式电磁发射辐射发射——通过产生电磁波的方式发射干扰信号传导发射——在传输线上传输干扰信号的方式共模电流和差模电流电信号从某个传输线通路经过，然后从返回通路上回到“源端”的电信号。通常所说的“线地”之间的信号电信号在两个传输线之间传输，终端信号值为两个传输线信号之差，通常两个传输线上的信号大小相等，相位相差180度。简单的理解为线线之间的信号。第二部分电磁兼容测试电磁兼容认证电子产品在大部分地区或者国家必须通过EMC相关认证（通常和安规环境等一块做相关认证）各种地区或国家的认证标志——CE欧洲和澳大利亚——FCC美国和加拿大——VCCI日本——BSMI台湾——CCC中国——CSA加拿大EMC标准相关组织国际组织——国际电子电气学会（IEEE）国际电工委员会（IEC）国际标准化组织（ISO）国际无线电通信委员会（CISPR）国际电信联盟（ITU）地区组织——欧洲电信标准委员会（ETSI）国家组织——联邦通讯委员会（FCC）德国电气工程师协会（VDE）日本民间干扰控制委员会（VCCI）电磁兼容标准体系电磁兼容标准内容电磁兼容相关标准（一）电磁兼容相关标准（二）电磁兼容相关标准（三）中国与国际标准对应的标准辐射发射测试射频抗扰度测试工频磁场抗扰度测试传导发射测试浪涌测试电快速脉冲群测试静电放电测试EMC测试评价A级：试验过程中各项指标能够按照原设计功能进行正常工作B级：试验过程中功能正常，只是测试指标或者性能相对降低，试验过后能自行恢复C级：试验过程中功能缺失，但是试验过后能自行恢复，或者经过外界作用后恢复D级：试验过程中被测物发生故障，但是数据信息不会丢失，经人工修复后恢复第三部分电磁兼容设计基础元器件模型元件和电磁兼容边沿速率时钟偏移元件封装地电位跳跃散热器时钟源和电源滤波元件工作电流电压系统设计与电磁兼容设计原则选择控制低压电路选择控制小信号利用低频电路控制方式大电流和小电流分开大信号和小信号电路分开输入输出信号滤波电源滤波各模块独立供电抑制地谐波信号对系统工作最小信号模块进行滤波或者隔离处理元器件与电磁兼容电阻——在选用电阻时需要注意阻值精度、功耗、电阻值、封装和相关工作环境（适用温度）电感——在选用电感做解决方案时需要注意电感的直流阻抗、工作饱和电流、阻抗频率值、耐压和封装等等电容——在选用电容做解决方案时需要注意电容精度、耐压、封装、谐振频率曲线、工作温度等等结构屏蔽滤波与电磁兼容设计（一）输入和输出不可同一截面结构优先利用内部屏蔽设计电源和信号输入输出端采用相关滤波器或者滤波电路对相关输入输出信号进行滤波处理所有射频及高频模块电路尽量放在PCB底部输入输出端口金属部分与外壳接地良好输入输出线缆尽量采用屏蔽线结构设计上下壳尽量采用密封设计，上下壳接触缝隙可采用导电材料衔接结构屏蔽滤波与电磁兼容设计（二）设备之间需要用线缆连接时，尽量在足够小的范围内。设备或系统间的连接线缆尽量采用屏蔽线缆，且屏蔽层有良好接地处理。设备间连接线缆接头部分尽量采用接口设计方式，避免“猪尾巴”效应。电源滤波与电磁兼容设计对于各模块输入输出电源需要有良好的滤波，保证输入或者输出的电源信号有尽量少的谐波，满足PI的要求。对于产品级的输入电源可采用滤波网络端口或者电源滤波器等进行滤波各芯片输入输出电源有足够小的纹波和频率成分足够少的谐波信号滤波与电磁兼容设计各设备之间的输入输出信号需进行相关滤波处理，保证输入或者输出信号的完整性。PCB级各模块或者芯片之间的信号传输需要保持良好的信号完整性。在高速信号传输线两端需要有良好的阻抗匹配和滤波处理，防止传输线上的信号辐射芯片级的复位PIN需要添加不超过1VF的电容做滤波处理。接地设计与电磁兼容接地方式——单点接地适用于低频模块或者设备——多点接地适用于高频模块或者设备系统——混合接地适用于复杂系统功能接地——信号地（数字地、模拟地）——屏蔽地——系统地接地作用提供信号回路提供参考电压平衡电位释放积累的电子接地的注意事项保持良好的接地阻抗避免接地设备处于空气或者恶劣的环境中被氧化或者腐蚀，使得接地阻抗慢慢变高，失去接地效果。接地处需要有“干净地”。接地处无其他信号流经此处而对被接地设备产生干扰。所接地系统需要是零电位。谢谢！