電磁兼容性(EMC,即Electromagnetic Compatibility)是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對(duì)其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁騷擾的能力。因此,EMC包括兩個(gè)方面的要求:一方面是指設(shè)備在正常運(yùn)行過程中對(duì)所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁騷擾(Electromagnetic Disturbance)不能超過一定的限值;另一方面是指設(shè)備對(duì)所在環(huán)境中存在的電磁騷擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility,即EMS)。
自從電子系統(tǒng)降噪技術(shù)在70年代中期出現(xiàn)以來,主要由于美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)在1990年和歐盟在1992年提出了對(duì)商業(yè)數(shù)碼產(chǎn)品的有關(guān)規(guī)章,這些規(guī)章要求各個(gè)公司確保它們的產(chǎn)品符合嚴(yán)格的磁化系數(shù)和發(fā)射準(zhǔn)則。符合這些規(guī)章的產(chǎn)品稱為具有電磁兼容性。
電磁兼容設(shè)計(jì)一般包含哪些方面的內(nèi)容?
地線設(shè)計(jì) 許多電磁干擾問題是由地線產(chǎn)生的,因?yàn)榈鼐€電位是整個(gè)電路工作的基準(zhǔn)電位,如果地線設(shè)計(jì)不當(dāng),地線電位就不穩(wěn),就會(huì)導(dǎo)致電路故障。地線設(shè)計(jì)的目的是要保證地線電位盡量穩(wěn)定,從而消除干擾現(xiàn)象。
線路板設(shè)計(jì) 無論設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾發(fā)射還是受到外界干擾的影響,或者電路之間產(chǎn)生相互干擾,線路板都是問題的核心,因此設(shè)計(jì)好線路板對(duì)于保證設(shè)備的電磁兼容性具有重要的意義。線路板設(shè)計(jì)的目的就是減小線路板上的電路產(chǎn)生的電磁輻射和對(duì)外界干擾的敏感性,減小線路板上電路之間的相互影響。
濾波設(shè)計(jì) 對(duì)于任何設(shè)備而言,濾波都是解決電磁干擾的關(guān)鍵技術(shù)之一。因?yàn)樵O(shè)備中的導(dǎo)線是效率很高的接收和輻射天線,因此,設(shè)備產(chǎn)生的大部分輻射發(fā)射都是通過各種導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)的,而外界干擾往往也是首先被導(dǎo)線接收到,然后串入設(shè)備的。濾波的目的就是消除導(dǎo)線上的這些干擾信號(hào),防止電路中的干擾信號(hào)傳到導(dǎo)線上,借助導(dǎo)線輻射,也防止導(dǎo)線接收到的干擾信號(hào)傳入電路。
屏蔽與搭接設(shè)計(jì) 對(duì)于大部分設(shè)備而言,屏蔽都是必要的。特別是隨著電路工作的頻率日益提高,單純依靠線路板設(shè)計(jì)往往不能滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的要求。機(jī)箱的屏蔽設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有許多不同之處,一般如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮電磁屏蔽的要求,很難將屏蔽效果加到機(jī)箱上。所以,對(duì)于現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計(jì),必須從開始就考慮屏蔽的問題。
EMC認(rèn)證的抽樣及判定規(guī)則有哪些?
在30~50臺(tái)抽樣母體中隨機(jī)抽取4臺(tái)樣品,其中3臺(tái)樣品用于檢驗(yàn),1臺(tái)樣品用于企業(yè)留存?zhèn)洳?;母體數(shù)大于50臺(tái)的情況,可隨機(jī)確定50臺(tái)樣品作為抽樣母體。
企業(yè)從用于檢驗(yàn)的3臺(tái)樣品中任意抽取1臺(tái)樣品送至指定的EMC試驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果按比認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值加嚴(yán)2dB進(jìn)行判定。
若單臺(tái)樣品的測(cè)量結(jié)果滿足比認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值嚴(yán)2dB的要求,則判定樣品檢驗(yàn)合格。
若單臺(tái)樣品的測(cè)量結(jié)果不滿足認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定限值的要求,則判定樣品檢驗(yàn)不合格。
若單臺(tái)樣品的測(cè)量結(jié)果滿足認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定限值的要求,但不滿足比認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值嚴(yán)2dB的要求,企業(yè)應(yīng)將抽取的另2臺(tái)樣品送檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn),若送檢的2臺(tái)樣品的結(jié)果均滿足認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定限值的要求,則判定樣品檢驗(yàn)合格,否則判定樣品檢驗(yàn)不合格。
EMC認(rèn)證有哪些規(guī)律?
規(guī)律一 EMC問題越早考慮、越早解決,費(fèi)用越小、效果越好。
在新產(chǎn)品研發(fā)階段就進(jìn)行EMC設(shè)計(jì),比等到產(chǎn)品EMC測(cè)試不合格才進(jìn)行改進(jìn),費(fèi)用可以大大節(jié)省,效率可以大大提高;反之,效率就會(huì)大大降低,費(fèi)用就會(huì)大大增加。
規(guī)律二 高頻電流環(huán)路面積S越大,電磁干擾輻射越嚴(yán)重。
高頻信號(hào)電流流經(jīng)電感最小路徑。當(dāng)頻率較高時(shí),一般走線電抗大于電阻,連線對(duì)高頻信號(hào)就是電感,串聯(lián)電感引起輻射。
規(guī)律三 環(huán)路電流頻率f越高,引起的電磁干擾輻射越嚴(yán)重,電磁輻射場(chǎng)強(qiáng)度隨電流頻率f的平方成正比增大。
減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗干擾能力的最重要途徑之一,就是想方設(shè)法減小騷擾源高頻電流頻率f,即減小騷擾電磁波的頻率。