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标题:
EMC三规律和三要素
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作者:
123456789lil.
时间:
2011-8-5 01:51
标题:
EMC三规律和三要素
EMC三规律和三要素时间:2010-10-27 12:58:18 来源: 作者:
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EMC(Electromagnetic Compatibility)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。
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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:
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一、EMC三个重要规律
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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。
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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。
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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。
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规律二、高频电流环路面积S越大, EMI辐射越严重。
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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。
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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。
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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。
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二、EMC问题三要素
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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。
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传导、辐射
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骚扰源--------------------(途径)-------------------- 敏感受体
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近场耦合
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IT、AV设备可能的骚扰源
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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;
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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;
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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;
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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;
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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。
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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。
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电磁骚扰的特性
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① 单位脉冲的频谱最宽;
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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;
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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;
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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;
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⑤ 骚扰途径:辐射,传导,耦合和辐射、传导、耦合的组合。
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⑥ 电源线传导骚扰主要由共模电流产生;
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⑦ 辐射骚扰主要由差模电流形成的环路产生。
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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。
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作者:
newland-2011
时间:
2011-8-11 23:34
谢谢LZ分享!多谢!
作者:
bevinli
时间:
2011-8-24 10:48
谢谢分享
作者:
hengychenw
时间:
2011-9-30 09:35
那我1GHz,125M时钟线旁边的地线走的宽,应该会对减少辐射有帮助吧???高频电流回路是什么意思???求解释,不会是高频信号线旁边的地回路吧
作者:
dennis_chao
时间:
2011-9-30 15:47
我对有很多机型设计时使用磁珠吸杂信的概念不是很了解,我看有些机型设计是电源部份第个分路电源都用100R/5A的磁珠隔开,而信号部份一般都使用1K/100MA的磁珠隔开。我想问一下,这样的磁珠使用是正确的吗?什么情况下要用到磁珠?要用多大?根据是什么?是不是磁珠用得越多越好?希望知道的人详解。小弟在这方面没有什么经验。。。
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作者:
protel10000
时间:
2011-10-12 17:23
谢谢分享
作者:
贵在恒之
时间:
2011-11-11 14:09
还不错哦
作者:
lei0
时间:
2011-11-12 20:58
这都没啥用,都是泛泛谈
作者:
jhdxpp
时间:
2012-2-17 16:32
谢谢lz分享!
作者:
ccx3564554
时间:
2012-2-21 16:36
正要学习这些,谢谢了!
作者:
tuzhiquan
时间:
2012-7-14 10:21
空间电磁波干扰用一个铁照照住就好了,
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传导就要看走线了,如果不行,加一个展频IC,
作者:
andyyoung
时间:
2012-9-11 11:36
学习下!
作者:
happjsh
时间:
2012-9-13 07:49
emc是很难的东西啊
作者:
baojian510
时间:
2012-9-13 09:44
额,总结的很好,但是缺少实际的操作性,偏于理论性,如果没有实际操作经验,很难理解这些理论哦。。
作者:
jiajingke_haut
时间:
2012-10-13 10:30
谢谢分享
作者:
bingshuihuo
时间:
2015-1-29 11:55
emc是很难的东西 关键是没什么模型 真真的疏导这些东西
作者:
奋斗者
时间:
2015-1-29 17:53
多谢楼主分享
作者:
爱上南国的秋
时间:
2015-2-8 20:01
谢谢分享
作者:
kore2812351634
时间:
2018-6-27 08:32
很不错的讲解,谢谢分享
作者:
davidxx
时间:
2018-7-2 20:15
非常不错!!
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