YY0505-2012电磁兼容培训

YY0505-2012电磁兼容培训

YY0505-2012《医用电气设备第1-2部分:安全通用要求并列标准:电磁兼容要求和实验》标准培训班

1、电磁兼容(EMC):

设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

2、电磁兼容主要处理方式:

屏蔽,滤波,接地

3、检测项目:

EMI (电磁干扰)4项

EMS (电磁抗扰度)7项

4、电磁兼容简单的测试工具:

电场探头,磁场探头,电流钳,示波器,频谱仪

5、相关电磁兼容资料:

电磁兼容相关标准,电磁兼容处理书籍

6、机器要求:

1、外壳材料:金属或塑料内部喷涂导电材料

2、安装中涉及材料:透明屏蔽材料,电磁密封衬垫,导电衬垫,

导电铜箔,导电胶,磁环,穿心电容,耦合电容等

3、电路板设计

电磁兼容基本知识问题及答案(原)

电磁兼容课程作业(问答58题) 1.为什么要对产品做电磁兼容设计? 答:满足产品功能要求、减少调试时间,使产品满足电磁兼容标准的要求,使产品不会对系统中的其它设备产生电磁干扰。 2.对产品做电磁兼容设计可以从哪几个方面进行? 答:电路设计(包括器件选择)、软件设计、线路板设计、屏蔽结构、信号线/电源线滤波、电路的接地方式设计。 3.在电磁兼容领域,为什么总是用分贝(dB)的单位描述?10V是多少dBV? 答:因为要描述的幅度和频率范围都很宽,在图形上用对数坐标更容易表示,而dB就是用对数表示时的单位,10V是20dBV。 4.为什么频谱分析仪不能观测静电放电等瞬态干扰? 答:因为频谱分析仪是一种窄带扫频接收机,它在某一时刻仅接收某个频率范围内的能量。静电放电等瞬态干扰是一种脉冲干扰,其频谱范围很宽,但时间很短,这样频谱分析仪在瞬态干扰发生时观察到的仅是其总能量的一小部分,不能反映实际干扰情况。 5.在现场进行电磁干扰问题诊断时,往往需要使用近场探头和频谱分析仪,怎样用同轴电缆制作一个简易的近场探头? 答:将同轴电缆的外层(屏蔽层)剥开,使芯线暴露出来,将芯线绕成一个直径1~2厘米小环(1~3匝),焊接在外层上。 6.一台设备,原来的电磁辐射发射强度是300V/m,加上屏蔽箱后,辐射发射降为3V/m,这个机箱的屏蔽效能是多少dB? 答:这个机箱的屏蔽效能应为40dB。 7.设计屏蔽机箱时,根据哪些因素选择屏蔽材料?

答:从电磁屏蔽的角度考虑,主要要考虑所屏蔽的电场波的种类。对于电场波、平面波或频率较高的磁场波,一般金属都可以满足要求,对于低频磁场波,要使用导磁率较高的材料。 8.机箱的屏蔽效能除了受屏蔽材料的影响以外,还受什么因素的影响? 答:受两个因素的影响,一是机箱上的导电不连续点,例如孔洞、缝隙等;另一个是穿过屏蔽箱的导线,如信号电缆、电源线等。 9.屏蔽磁场辐射源时要注意什么问题? 答:由于磁场波的波阻抗很低,因此反射损耗很小,而主要靠吸收损耗达到屏蔽的目的。因此要选择导磁率较高的屏蔽材料。另外,在做结构设计时,要使屏蔽层尽量远离辐射源(以增加反射损耗),尽量避免孔洞、缝隙等靠近辐射源。 10.在设计屏蔽结构时,有一个原则是:尽量使机箱内的电缆远离缝隙和孔洞,为什么?答:由于电缆近旁总是存在磁场,而磁场很容易从孔洞泄漏(与磁场的频率无关)。 因此,当电缆距离缝隙和孔洞很近时,就会发生磁场泄漏,降低总体屏蔽效能。 11.测量人体的生物磁信息是一种新的医疗诊断方法,这种生物磁的测量必须在磁场屏蔽室中进行,这个屏蔽室必须能屏蔽从静磁场到1GHz的交变电磁场,请提出这个屏蔽室的设计方案。 1答:首先考虑屏蔽材料的选择问题,由于要屏蔽频率很低的磁场,因此要使用高导磁率的材料,比如坡莫合金。由于坡莫合金经过加工后,导磁率会降低,必须进行热处理。因此,屏蔽室要作成拼装式的,由板材拼装而成。事先将各块板材按照设计加工好,然后进行热处理,运输到现场,十分小心的进行安装。每块板材的结合处要重叠起来,以便形成连续的磁通路。这样构成的屏蔽室能够对低频磁场有较好的屏蔽效能,但缝隙会产生高频泄漏。为了弥补这个不足,在坡莫合金屏蔽室的外层用铝板焊接成第二层屏蔽,对高频电磁场起到屏蔽作用。

常见电磁兼容(EMC)问题及解决办法

常见电磁兼容(EMC)问题及解决办法 通讯类电子产品不光包括以上三项:RE,CE,ESD,还有Surge--浪涌(雷击,打雷)医疗器械最容易出现的问题是:ESD--静电,EFT--瞬态脉冲抗干扰,CS--传导抗干扰,RS--辐射抗干扰。针对于北方干燥地区,产品的ESD--静电要求要很高。针对于像四川和一些西南多雷地区,EFT防雷要求要很高。 如何提高电子产品的抗干扰能力和电磁兼容性: 1、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰: (1)微控制器时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。 (2)系统含有大功率,大电流驱动电路,如产生火花的继电器,大电流开关等。 (3)含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。 2、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施: (1)选用频率低的微控制器: 选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度,比基波小,但频率越高越容易发射出成为噪声源,微控制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。 (2)减小信号传输中的畸变微控制器主要采用高速CMOS技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA左右,输入电容10PF左右,输入阻抗相当高,高速CMOS 电路的输出端都有相当的带载能力,即相当大的输出值,将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端,反射问题就很严重,它会引起信号畸变,增加系统噪声。当Tpd>Tr时,就成了一个传输线问题,必须考虑信号反射,阻抗匹配等问题。 信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关,即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为,信号在印制板引线的传输速度,约为光速的1/3到1/2之间。微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr(标准延迟时间)为3到18ns之间。 在印制线路板上,信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线,线上延迟时间大致在

电磁兼容培训教材(一

电磁兼容(EMC,Electromagnetic Compatibility),简单地说就是指设备在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。它包括三方面的含义:1)电磁环境应是给定的或者是可以预期的; 2)设备、分系统或系统不应产生超过标准或者规范所规定的电磁骚扰发射的限值要求; 3)设备和分系统或系统应满足标准或者规范所规定的电磁敏感性限值或抗扰度限值的要求。 也就是说在既定的环境中,电子设备不仅对外的电磁辐射要合乎规定,同时也能在符合规定的电磁辐射环境中正常工作和运行。 如何才能实现电磁兼容呢?这要从分析形成电磁干扰后果的基本要素出发。由电磁骚扰源发射的电磁能量,经过耦合途径传输到敏感设备的过程称之为电磁干扰效应。因此,形成电磁干扰后果必须具备电磁骚扰源、耦合途径和敏感设备三个基本要素。 电磁骚扰源:任何形式的自然现象或电能装置所发射的电磁能量,能使周边环境的人或其它生物受到伤害,或使其他设备、分系统或系统发生电磁危害,导致性能降级或失效的自然现象或电能装置。 耦合途径:传输电磁骚扰的通路或媒介。 敏感设备:在受到电磁骚扰源所发射的电磁能量的作用时,会受到伤害的人或其它生物,以及会发生电磁危害,导致性能降级或失效的器件、设备、分系统或系统。很多时候器件、设备、分系统或系统既是电磁骚扰源又是敏感设备。 实现电磁兼容,就必须从这三个方面入手,运用技术措施(抑制骚扰源、消除或减弱骚扰的耦合、降低敏感设备对骚扰的响应或增加电磁敏感性电平)和组织措施(制订完整的技术标准、规范,进行电磁兼容管理)来加以解决。 电磁兼容主要研究以下五个方面: 1、电磁干扰(Electromagnetic Interference,简称EMI):由电磁骚扰引起的 设备、传输通道或系统性能的下降。EMI主要包括设备向空间发射的干 扰(辐射干扰RE)和从电源线、互连线向电网或其他设备泻放的干扰(传 导干扰CE)。任何设备的EMI均应限制在某一个规定的极限值之内,以 保障在共同的电磁环境中与其他设备保持共存状态。对于信息技术设备 (ITE)而言,RE和CE必须满足GB9254-1998中规定的相应极限值。 注:电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance)是指任何可能引起装置、设备和系统性能降低, 或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。

电磁兼容基础知识

电磁兼容基础知识 近年来铁路机车所用技术迅猛发展,对铁道技术的电磁兼容性要求日益提高。采用了微处理器的牵引、制动及列车的控制装置以及分布在全列车上的数据总线系统,都更重视设备的抗干扰性能。随着机车电传动式由交直向交直交的变迁,机车车辆的牵引和辅助驱动采用大功率、高电压和高电流上升率以及极高开关频率的现代变流技术,从而提高了功率部分的干扰电势。此外,机车车辆中设备的安装面积很有限,这一面迫使控制装置和功率部分挨得很近,另一面也使功率部分和通信与信号装置等靠的很近,由此导致了铁路技术对电磁兼容性有着特殊的要求。 目前我司产品涉及到的电磁兼容相关铁标如下: GB/T 17626.2-2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.4-2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5-2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 17626.6-2008 电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度试验基于此,特对电磁兼容相关资料进行整合,以期给从事技术及相关工作的同事带来一些帮助,抛砖引玉。 一、名词解释 电磁骚扰:任可能引起设备、装置或系统性能降低或者有生命或者无生命物质产生损害作用的电磁现象。 电磁兼容(EMC):一个设备或系统在其电磁环境中能正常工作,且不会对其工作环境中的任事物产生不可承受的的电磁骚扰的能力。 电磁干扰(EMI) :电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。 骚扰抗扰性度:装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。 瞬态:在两相邻稳定状态之间变化的物理量或物理现象,其变化时间小于所关注的时间尺度。 脉冲:在短时间突变,随后又迅速返回其初始值的物理量。 冲激脉冲:针对某给定用途,近似于一单位脉冲或狄拉克函数的脉冲。 尖峰脉冲:持续时间较短的单向脉冲。 骚扰限值(允值):对应于规定测量法的最大电磁骚扰允电平。 干扰限值(允值):电磁骚扰使装置、设备或系统最大允的性能降低。 差模电压:一组规定的带电导体中任意两根之间的电压。 共模电压:每个导体与规定参考点(通常是地或机壳)之间的相电压的平均值。

西电EMC电磁兼容复习资料+习题集

?EMC基本问题 问题一 ?以亲身经历的EMI案例及其解决方法,阐述EMC的重要性。 ?什么是电磁干扰与电磁骚扰?它们的区别何在? P10 电磁干扰是指电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。 电磁骚扰是指任何可能引起装置、设备或系统性能降低,或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁干扰是指由电磁骚扰产生的具有危害性的电磁能量或者引起的后果,电磁骚扰强调任何可能的电磁危害现象,而电磁干扰强调这种电磁危害现象产生的后果。 ?的定义是什么?依据系统组成,电磁兼容性应该如何分类? P11 电磁兼容性:“设备(分系统、系统)在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。 即:该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其它设备的电磁发射导致或遭受不允许的降级;它也不会使同一电磁环境中其它设备(分系统、系统)因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级” 电磁兼容:研究在有限的空间、时间和频谱资源等条件下,各种用电设备(广义的还包括生物体)可以共存,并不致引起降级的一门科学。 分类:系统电磁兼容性分为系统之间的电磁兼容性和系统内部的电磁兼容性。 ?学科形成的标志、起源是什么? P13 标志:1933年CISPR成立,第一次会议提出的两个问题:可以接受的无线电干扰限制和测量无线电干扰的方法。 ?电磁兼容学科的研究内容、特点是什么 P17 研究内容: 电磁干扰特性及其传播理论 电磁危害及电磁频谱的利用和管理 电磁兼容性的工程分析和电磁兼容性控制技术 电磁兼容设计理论和设计方法 电磁兼容性测量和试验技术 电磁兼容性标准、规范与工程管理 电磁兼容性分析和预测 信息设备的电磁泄漏及防护技术 环境电磁脉冲及其防护 系统内与系统间的电磁兼容性 特点: 1、电磁兼容学科的理论体系以电磁场理论为基础 2、电磁兼容学科是一门新兴的综合性交叉学科 3、计量单位的特殊性 4、大量引用无线电技术的概念和术语 5、极强的实用性

电磁兼容基本知识术语定义

电磁兼容基本知识 一、术语定义 1. 额定电压 EMI滤波器用在指定电源频率的工作电压(中国:250V, 50Hz,欧洲:230V,50Hz;美国:115V, 60Hz) 2.额定电流 在额定电压和指定温度条件下(常为环境温度40℃),EMI滤波器所允许的最大连续工作电流(Imax)。在其他环境温度下的最大允许工作电流是环境温度的函数,可用如下公式 得出: 3.试验电压 在EMI滤波器的指定端子之间和规定时间内施加的电压。试验电压分为两种,一种是加载在电源(或负载)端子之间,称为线-线试验电压;另一种是加载在电源(或负载)任一端与接地端(或滤波器金属外壳)之间,称为线-地试验电压。 4.泄漏电流 EMI滤波器加载额定电压后,断开滤波器的接地端与电源安全地线的条件下,测得接地端到电源(或负载)任一端间的电流,该值直接与接地电容的容量有关,可由如下公式得出:I LC=2×π× F×C×V 其中,F为工作频率, C为接地电容的容量, V为线-地电压 5.插入损耗 是衡量滤波器效果的指标。指的是在一定条件下,EMI滤波器对干扰信号的衰减能力。它用滤波器插入前信号源直接传送给负载的功率和插入后传送给负载的功率的对数来描述。在50Ω系统内测试时,可用下式来表示: IL=20Lg(E0/E1) 其中,IL-插入损耗(单位:dB); EO-负载直接接到信号源上的电压; E1-插入滤波器后负载上的电压 6.气候等级 指EMI滤波器的工作环境等级,按IEC规定应按以下方式标注:XX/XXX/XX 前2位数字代表滤波器的最低工作温度 中间数字代表滤波器的最高工作温度 后2位数字代表质量认定时在规定稳态湿热条件下的试验天数 7. 绝缘电阻 绝缘电阻是指滤波器相线,中线对地之间的阻值。通常用专用绝缘电阻表测试。

马达电磁兼容(EMC)的解决方法

中心议题: ●马达电磁干扰产生的原因 ●消除干扰的方案 解决方案: ●电刷与地间加电容 ●增加电源线滤波器 ●电刷上串接扼流圈 马达,特别是带电刷的马达,会产生大量的噪声。电器要满足电磁兼容标准的要求,必须对这些噪声进行处理。解决电磁兼容的手段无非是电容、电感(扼流圈)、电源滤波器和接地。 不幸的是,电磁兼容问题通常是在产品已彻底完成设计并组装完毕时发现。这时考虑电磁兼容是十分困难的。制造商不仅面临着时间上的紧迫而且项目预算已经用完,责任工程师已经调到其它项目上,不能随时解决有关的问题。 解决这些问题的最好时机是在产品的设计阶段,而不是产品开发周期最终阶段。许多试验是可以在产品装入最终机壳之前进行的。 电容 电容通过向噪声源的公共端提供一条阻抗很低的通路来将电压尖峰旁路掉。尖峰电压主要是由马达电刷产生的。电容可以接在马达的每根引线与地之间,也可以接在两根引线之间。如果尖峰噪声是共模的,则跨接在引线之间的电容几乎没有什么效果。但是这种由电刷产生的随机噪声通常是差模的。 尽管这样,在电刷与地之间接入电容会有很大效果。电容安装什么位置或怎样连接主要取决于所面临的噪声的种类。电压尖峰是由电刷与换向片触点的断开产生的。尖峰的幅度可以通过将电刷材料换成较软的材料或增加电刷对换向片的压力来减小。但是这会缩短电刷的寿命周期和其它一些问题。 要使电容具有较好的滤波效果,它与噪声源的公共地之间的联线要尽量短。自由空间中的导线的电感约为每英寸1nH。如果电刷产生的噪声频率为50~100MHz,与电容连接的导线的长度为4~6英寸,那么即使不考虑电容的阻抗,仅导线电感的阻抗也已经有: XL = 2πf L = 3.77 总阻抗还需要加上电容(0.1μF)的阻抗,XC = 1/2 π f C = 0.159 Ω。

电磁兼容基本知识整理

电磁兼容基础知识 1.电磁兼容性基本概念 电磁兼容性:(EMC,即Electromagnetic Compatibility,)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁骚扰的能力。EMC其实就是包含了干扰性、抗干扰性与电磁环境三部分内容。(1)EMI(电磁干扰) 即处在一定环境中的设备或系统,在正常运行时,不应产生超过相应标准所要求的电磁能量。相对应的测试项目有: ·电源线传导骚扰(CE) ·信号、控制线传导骚扰(CE) ·辐射骚扰(RE) ·谐波电流测量(Harmonic) ·电压波动和闪烁测量(Fluctuation and Flicker) (2)EMS(电磁抗扰度) 即处在一定环境中的设备或系统,在正常运行时,设备或系统能承受相应标准规范范围内的电磁能量干扰。相对应的测试项目有: ·静电放电抗扰度(ESD) ·电快速瞬变脉冲群抗扰度(EFT/B) ·浪涌(SURGE) ·辐射抗扰度(RS) ·传导抗扰度(CS) ·电压跌落与中断(DIP) (3)电磁环境 即系统或设备的工作环境。 2.传导、辐射与瞬态 (1)传导干扰 由一个设备中产生的电压/电流通过电源线、信号线传导并影响其他设备时,

这个电压/电流的变化被称为“传导干扰”。通过给发生源及被干扰设备的电源线等安装滤波器,阻止传导干扰的传输。另外,当信号线上出现噪声时,将信号线改为光纤,也可隔断传输途径。 (2)辐射干扰 通过空间传播,并对其他设备电路产生无用电压/电流,造成危害的干扰称为“辐射干扰”。辐射现象的产生必然存在着天线与源。由于传播途径是空间,因此屏蔽也是解决辐射干扰的有效方法。 注:当设备和导线的长度比波长短时,主要问题是传导干扰;当它们的尺寸比波长长时,主要问题是辐射干扰。 (3)瞬态干扰 环境中存在的一些短暂的高能脉冲干扰,这些干扰对电子设备的危害很大,一般称这种干扰为“瞬态干扰”。瞬态干扰可以通过电缆进入设备,也可以以宽带辐射干扰的形式对设备造成影响。产生瞬态干扰的原因主要有:雷电、静电放电、电力线上的负载通/断(特别是感性负载)和核电磁脉冲。可见,瞬态干扰是指时间很短,但幅度较大的电磁干扰。常见的瞬态干扰有三种:电快速脉冲(EFT)、浪涌(SURGE)和静电放电(ESD)。

电磁兼容EMC设计指南

EDP电磁兼容设计平台专注EMC解决方案,规范EMC设计流程; 打造智能化的EMC设计平台。 1、企业面临的EMC设计应用现状 ?投入成本高,解决问题周期长;为解决产品EMC问题,不断进行测试验证, 反复的进行改版设计。 ?企业设计人员EMC知识储备不全面;解决EMC问题往往靠设计人员过去的 工作经验。 ?EMC设计流程不规范,EMC设计没有参透于电子产品开发过程各个阶段(总 体方案阶段、设计阶段、开发阶段、测试阶段、认证阶段等)。 ?公司技术文献和多年积累的产品开发经验不能良好的共享、消化,没有一个 系统将公司无形的技术经验转化为有形的产品开发技术要求。 2、企业面临的EMC问题 ?激烈的产品竞争要求企业开发的产品有更高的品质。 ?快速的市场变化要求企业有更高的产品开发效率。 ?高规格的EMC认证和EMC设计技术要求企业有更高的产品开发能力。 ?规范化的企业文化要求有更高效的产品开发流程。 3、EDP电磁兼容设计平台优势 ?赛盛技术多位专家10多年的经验融合荟萃; ?赛盛技术多项产品电磁兼容设计专利技术; ?智能化标准化项目管理设计平台 ?几十种典型接口电磁兼容解决方案; ?上百种PCB层叠电磁兼容设计方案; ?完整的电磁兼容布线设计规则; ?完整的结构屏蔽电磁兼容设计方案; ?多行业电缆与连接器电磁兼容解决方案; ?多行业、近百个产品实际电磁兼容设计验证与经验总结;

4、EMC设计平台介绍 利用计算机技术,整合人工智能、数据库、互联网等开发手段,对于现有的电磁兼容技术资源(包括各种设计规则,解决方案等)以及企业产品研发积累的技术检验等进行全面的管理和应用,实现现阶段对于企业电磁兼容的研发流程规范化和研发工程师电磁兼容设计的技术支持和辅助开发;未来电磁兼容专家系统一提供智能化技术支持(包括产品开发电磁兼容风险评估功能,自动检查和纠正电磁兼容设计功能、产品设计系统仿真和功能电路仿真等)为主要目标和发展方向。 电磁兼容设计平台:主要包括PCB设计、原理图设计、结构设计、电缆设计等四部分组成;系统依据用户设计要求和EMC设计要素,智能化输出相应的产品PCB设计方案、产品原理图设计方案、产品结构设计方案、产品电缆设计方案,然后用户依据产品信息保存方案(方案为标准技术设计模板,内容依据设计内容自动生成格式化的文件)。 使用电磁兼容设计(EDP)软件,会让我们很轻松的完成这些复杂困难的工作,用户输入产品产品设计的相关要素,软件就能够智能化输出产品EMC设计方案。 不管企业之前是否有电磁兼容设计经验?是否有电磁兼容设计规范?是否有电磁兼容标准化设计流程?是否有电磁兼容技术专家?企业在应用EDP软件后,EDP软件能够快速帮助企业解决以下方面问题: 1、快速提升企业产品电磁兼容性能:系统一旦使用上就能够快速地指导企业产品进行电磁兼容有效的设计工作,迅速提升企业产品的电磁兼容性能; 2、能够解决企业多型号产品同时开发,技术专家资源不够使用的情况:智能化的软件可以同时多款多个型号产品,不用设计阶段并行进行开发;能够在很短的时间内给出相应的设计方案,结合产品设计要求指导设计人员进行设计,不耽误产品由于专家资源不足而造成正常设计进度延误; 3、提高产品研发人员EMC技术设计水平:由于有规范化、标准化的方案输出,设计人员在进行新产品开发的时候,能够参考、学习标准化的技术方案;提升自身EMC设计知识水平,减少后期类似设计问题; EDP软件在手,EMC设计得心应手!

电磁兼容基本知识介绍电磁耦合机理

1、传导耦合 导线经过有干扰的环境,即拾取干扰信号并经导线传导到电路而造成对电路的干扰,称为传导耦合,或者叫直接耦合。 在音频和低频的时候由于电源线、接地导体、电缆的屏蔽层呈现低阻抗,故电流注入这些导体时容易传播,当噪声传导到其他敏感电路的时候,就能产生干扰作用。 在高频的时候:导体的电感和电容将不容忽视,感抗随着频率的增加而增加,容抗随着频率的增加而减小。jwL,1/jwC 解决方法:防止导线的感应噪声,即采用适当的屏蔽和将导线分离,或者在骚扰进入明暗电路之前,用滤波的方法将其从导线中除去; 2、共阻抗耦合 当两个电路的电流经过一个公共阻抗时,一个电路的电流在该公共阻抗上形成的电压就会影响到另一个电路。 3、感应耦合 a)电感应容性耦合 干扰电路的端口电压会导致干扰回路中的电荷分布,这些电荷产生电场的一部分会被敏感电路拾取,当电场随时间变化,敏感回路中的时变感应电荷就会在回路中形成感应电流,这种叫做电感应容性耦合。 解决方法:减小敏感电路的电阻值,改变导线本身的方向性屏蔽或者分隔来实现。 b)磁感应耦合 干扰回路中的电流产生的磁通密度的一部分会被其他回路拾取,当磁通密度随时间变化时就会在敏感回路中出现感应电压,这种回路之间的耦合叫做磁感应耦合。 主要形式:线圈和变压器耦合、平行双线间的耦合等。铁心损耗常常使得变压器的作用类似于抑制高频干扰的低通滤波器。平行线间的耦合是磁感应耦合的主要形式 要想减少干扰,必须尽量减少两导线之间的互感。 4、辐射耦合 辐射源向自由空间传播电磁波,感应电路的两根导线就像天线一样,接受电磁波,形成干扰耦合。干扰源距离敏感电路比较近的时候,如果辐射源有低电压大电流,则磁场起主要作用;如果干扰源有高电压小电流,则电场起主要作用。 对于辐射形成的干扰,主要采用屏蔽技术来抑制干扰。

电磁兼容知识点总结

填空题 1、电磁干扰的危害主要体现在两个方面:a.电气、电子设备的相互影响;b.电磁污染对人体的影响 2、电磁兼容设计方法: a.问题解决法。问题解决法是先研制设备,然后针对调试中出现的电磁干扰的问题,采用各种电磁干扰抑制技术加以解决。 b.规范法。规范法是按颁布的电磁兼容性标准和规范进行设备或系统的设计制造。 c.系统法。系统法是利用计算机软件对某一特定系统的设计方案进行电磁兼容性分析和预测。 3、电磁干扰的三要素 1、形成电磁干扰的三个基本条件:骚扰源,对骚扰敏感的接收单元,把能量从骚扰源耦合到接收单元的传输通道,称为电磁干扰三要素。 骚扰源——耦合通道——敏感单元 2、电路受干扰的程度可用公式描述I WC S S 为电路受干扰的程度;W 为骚扰源的强度;C 为骚扰源通过某种路径到达被干扰处的耦合因素;I 为被干扰电路的抗干扰性能。 4、 屏蔽技术是利用屏蔽体阻断或减少电磁能量在空间传播的一种技术,是减少电磁发射和实现电磁骚扰防护的最基本,最重要的手段之一,采用屏蔽有两个目的,一是限制内部产生的辐射超出某一个区域,二是防止外来的辐射进入某一区域。 5、常用的电磁密封衬垫有1.金属丝网衬垫2.导电布衬垫3.导电橡胶

4.指形簧片 6、电源线滤波器:作用主要是抑制设备的传导发射或提高对电网中骚扰的抗扰度,虽然同为抑制骚扰,但两者的方向不同,前者是防止骚扰从设备流入电网(称为电源EMI滤波器),后者是防止电网中的骚扰进入设备(称为电源滤波器) 6、干扰控制接地:1.浮地2.单点接地3.多点接地4.混合接地 8、电磁兼容性GB的定义:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。 9、电磁骚扰:可能引起装置、设备或系统性能降低或对有生命、无生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁骚扰可以是电磁噪声、无用信号或有用信号,也可以是传播媒介自身的变化。 10、电磁干扰:由电磁骚扰引起的设备、系统或传播通道的性能下降。电磁骚扰是指电磁能量的发射过程,后者则强调电磁骚扰造成的后果。 11、谐波电流的抑制方法 1、电流侧设置LC滤波器 2、采取有源功率因数校正 3、采用PWM整流器 4、多绕组变压器的多脉整流 简答题 1】、电磁兼容研究的内容主要包括: 1、电磁干扰特性及其传播机理。因此研究电磁干扰特性及其传播耦

电磁兼容与结构设计

xxxx大学硕士生课程论文 电磁兼容与结构设计 电磁兼容概述 (2014—2015学年上学期) 姓名: 学号: 所在单位: 专业:

摘要 随着用电设备的增加,空间电磁能量逐年增加,人类生存环境具有浓厚的电磁环境内涵。在这种复杂的电磁环境中,如何减少相互间的电磁干扰,使各种设备正常运转,是一个亟待解决的问题;另外,恶略的电磁环境还会对人类及生态产生不良影响。电磁兼容正是为解决这类问题而迅速发展起来的学科。可以说电磁兼容是人类社会文明发展产生的无法避免的“副产品”。 电磁兼容一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态,即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作,又互不干扰,达到兼容状态。电磁兼容技术是一门迅速发展的交叉学科,其理论基础涉及数学、电磁场理论、电路基础、信号分析等学科与技术,其应用范围几乎涉及到所有用电领域。 关键字:电磁兼容、电磁发射、传导耦合、辐射耦合、静电放电 1 引言 信息技术已经成为这个时代的主题,而信息时代的最突出特征,就是将电磁作为记录和传递信息的主要载体,人们对于电磁的利用无处不在。电磁日益渗入到金融、通信、电力、广播电视等事关国家安全的各个重要领域和社会生活的各个角落,电磁已经成为了信息时代中将经济、军事等各方面各部门联成一体的纽带,它与每个人工作和生活息息相关。电磁空间对国家利益的实现具有越来越深刻的影响,经济社会发展、军队建设和作战对电磁空间的依赖程度日益提高[1]。 当前人类的生存环境已具有浓厚的电磁环境内涵。一方面,电力网络、用电设备及系统产生的电磁骚扰越来越严重,设备所处电磁环境越来越复杂;另一方面,先进的电子设备的抗干扰能力越来越弱,同时电气及电子系统也越来越复杂。在这种复杂的电磁环境中,如何减少相互间的电磁干扰,使各种设备正常运行,是一个亟待解决的问题。另外,恶略的电磁环境还会对人类及生态产生不良影响。对于生产厂家而言,只有出场设备具有一定的电磁兼容性并且适应目前这一复杂的电磁环境,才能使自己的产品更具有竞争力。而对于国家安全而言,构筑电磁

手机电磁兼容问题与解决方案

手机电磁兼容问题与解决方案 本文针对手机电磁兼容测试中经常出现的问题,包括静电放电抗扰度试验、电快速瞬变脉冲群抗扰度试验、辐射骚扰及传导骚扰性能测试中经常发现的问题进行了分析,并提出了相应的改善手机电磁兼容性能的建议。 1静电放电抗扰度试验 1.1静电放电抗扰度试验常见问题 静电放电抗扰度测试中出现的问题主要表现在以下几个方面。 (1)手机通话中断。 (2)静电放电导致手机部分功能失效,但静电放电过程结束后或者重新启动手机之后失效的功能可以恢复。这些现象可能为: 屏幕显示异常,如屏幕显示呈白色、出现条纹、显示出现乱码、显示模糊等等; 通话效果出现问题,如啸叫声或者声音消失; 按键功能或者触摸屏功能丧失; 软件出现误告警,如在并没有出现插拔充电器的情况下频繁提示“充电已连接、充电器已移除”。 (3)手机自动关机或者重新启动现象。这个问题既可能发生在通话过程中,也可能发生在待机过程中。 (4)静电放电导致手机失效或损坏。 由于部分器件损坏,手机的一些功能在重新启动后仍无法恢复,如摄像头功能;

自动关机后无法再次开机的情况; 与充电器相连接的情况下进行测试时,充电器也可能出现失效、损坏甚至爆炸等问题。 1.2静电放电问题的具体分析 (1)通话中断:造成通话中断的主要原因是静电放电对手机内部的射频电路和/或基带电路造成影响,造成了通信信噪比的下降,信号同步出现问题,从而造成通话中断。 结构设计不合理也可能导致通话中断。静电放电试验中需要使用较大面积的金属材质的水平耦合板,手机与水平耦合板之间仅放置一个厚度为0.5mm 的绝缘垫。当天线或者大面积的金属部件距离这个水平耦合板距离过近时,可能产生相互耦合,导致移动电话机实际能达到的灵敏度大大下降,进行静电试验时通话更容易中断,严重时即使不施加静电干扰移动电话机都无法保持通话。 (2)自动关机或重启:基带电路的复位电路受到静电的干扰导致手机误关机或重启。 (3)手机失效或损坏:静电放电过程中高电压和高电流导致器件的热失效或者绝缘击穿。也可能受到静电放电过程中的强电磁场影响导致器件暂时失效。 (4)软件故障:静电干扰信号被当作有用信号被处理,导致操作系统误响应。 1.3静电放电问题的改进建议 (1)在设计方案上考虑静电放电问题 尽量选择静电敏感度等级高的器件;

电磁兼容(EMC)设计原理和整改流程

电磁兼容设计和整改流程 随着中国参与国际经济贸易活动的深入,产品认证成了生产厂家产品推向市场的瓶颈,其中尤其电子产品的电磁兼容认证成为整个产品认证的拦路虎,往往在认证的最后阶段才发现要解决电磁兼容问题不得不对原设计的电路和结构重新修改,临时的修改还往往使产品的性能和可靠性降低。电磁兼容的测试只是评估产品电磁兼容设计的水平,测试本身并不能改变产品的电磁兼容,电磁兼容是设计出来的、生产出来的,只有生产厂家的产品电磁兼容设计水平提高了,产品电磁兼容的质量才能提高,产品设计的可靠性才能有保障。本文详细剖析产品设计和电磁兼容整改的过程,并详细说明每个设计和整改过程中怎样运用电磁兼容的测试手段发现问题、选择最佳的解决方案。 电磁兼容控制所运用的方法和程序在产品研制不同阶段是不同的,方案、设计、开发/样机、生产、测试/认证和运行,各阶段均为实施电磁兼容工程提供了一定的机会。实施电磁兼容是一项极其复杂的任务,如右图所示在研制开发电视、音响等电子产品时,应在尽可能早的阶段上注意保证它们的电磁兼容性。随着电视、音响等电子产品研制开发工作的完成,可以利用的抑制干扰和抗干扰措施的数目减少,而其成本反而增加。方案阶段是提供最佳费效比的机会,而生产阶段提供的可能性通常最少,据国外资料介绍,在产品的研制开发阶段及时采取措施可以避免(80~90)%的与干扰影响有联系的、潜在可能的困难。相反,在较晚的阶段上采用解决方法,结果表明将更加复杂,需要追加工作量和增加原材料的消耗,增加研制周期,有时甚至根本不可能解决。有效的电磁兼容控制常常是比较困难的,因为电磁干扰方位与耦合途径的大量可能组合涉及到许多变量,敏感电路的抗扰度与电路参数的设计有关,电路参数必须保证的灵敏度往往使提高抗扰度受到一定限制。由于电磁兼容情况的固有复杂性,若要及时地、有效地和高费效比的解决电磁兼容问题,有条理的方法和程序就是相当的重要了。 针对电磁兼容设计的这种特点,我们提出了从产品的设计阶段就要开始分步的进行电磁兼容的设计和整改,把最终的设计目标大事化小,如下图所示,在产品开发的各个阶段适时进行电磁兼容性能的评估和改进,不断地把电磁兼容的整改措施溶入到产品的电路和结构设计中,这样整个产品的开发周期不会有太大的非预期时间延迟,产品的设计不会有太多的非预期成本增加,生产工艺不会有临时的增加,产品的可靠性和性能也不会受到损害。 产品开发一般分为设计概念阶段,设计阶段,样机制作阶段,设计评审阶段和委托检验阶段,分阶段地控制把各阶段的电磁兼容设计和整改溶入到整机的设计方案之中,电磁兼容设计和整改各阶段的工作任务和可以采取的电磁兼容措施如下: 1) 电磁兼容认证要求咨询 首先要明确产品电磁兼容设计的目标,针对产品销售的目标市场,了解目标市场对该产品电磁兼容要求的执行标准,相应需要测试的内容,做出一个电磁兼容性能指标一览表,每个指标都对产品各部分电路和结构提出了相应的要求,由此也就清楚了解了产品应该具备的电磁兼容性能和设计要求。 2) 产品设计布局评估 在考虑各部分电路的总体布局时,尤其注意电源线出口的位置,如果客户没有特殊的位置要求,就主要考虑电路输出的顺序和尽量使电源滤波电路和机内高频发射部分电路或器件之间的空间距离最大,经过电源滤波电路之后留在机内的电源线最短。其次在电源公共地和其它功能模块电路之间布置一条较宽的公共地线。电路板排版时应该使各种功能集成块与其输入输出负载的路径最短,特别是传输脉冲数据信号的导线。脉冲信号的高频成分很丰富,这些高频成分可以借助导线辐射,使线路板的辐射超标。非常遗憾的是我们大部分的生产企业由于开发周期越来越短的压力,都把这个阶段的时间压缩的很短,无法做比较全面细致的检查和评审工作,导致到了产品认证的最后阶段才发现元件布局和排版的缺陷,不得不投入大量的人力和物力来整改,造成欲速而不达的局面。如果要避免这种被动的局面发生,开发方可以在产品设计定型之前委托专业的电磁兼容技术服务机构做一个设计评估,一般来说专业的电磁兼容技术服务机构能够根据开发方提供的设计方案,分析原理框图、电路图、现有的外观结构要求,提出符合电磁兼容原理的内部电路结构布局、电路板布局、外壳接地等要求。通过了解各单元电路的工作流程,关键元器件的电磁兼容特性,分析预测各单元电路的电

目前可解决电磁兼容问题的三种主要方法介绍

目前可解决电磁兼容问题的三种主要方法介绍 伴随着信息技术的应用日益广泛,电磁兼容问题也成为装备和系统面对的焦点话题,经专家验证,EMC问题越早发现,就能够降低成本,会出现更多可行性方案来解决EMC问题。 目前,解决电磁兼容问题的方法主要有三种: (1)问题解决法。问题解决法在系统研制过程中不进行专门的电磁兼容设计,在系统试验期间出现了电磁干扰问题再设法解决。由于系统已经装配好,解决电磁干扰问题可能要进行大量的拆装或者重新设计,该方法具有较大的风险。 (2)规范法。规范法在系统设计过程中要求各设备和子系统符合相关电磁兼容标准,由于设备和子系统采用通用的标准限值要求,缺乏系统的关联模型,规范法容易导致系统电磁兼容性过设计或欠设计。 (3) 预测分析法。预测分析法根据各设备和子系统的关联特征建立系统电磁兼容性预测分析模型,从系统设计阶段开始进行电磁兼容性设计和评估,并在系统设计、制造和试验过程中不断对其电磁兼容性设计进行优化。该方法在系统研制早期就进行科学的电磁兼容性设计和控制,可以最大限度的降低研制成本。 1970 年代,美国麦道公司推出系统内电磁兼容性预测分析软件IEMCAP(Intrasystem ElectroMagnetic CompaTIbility Analysis Program),这是针对航空、航天系统的第一款电磁兼容性设计与评估软件,至今对华禁运。 1990年代,白俄罗斯也开发并推出了相应的仿真软件EMC-Analyzer,该软件在IEMCAP 的基础上创新性地发展了针对复杂电磁环境效应的离散非线性分析(DNA,Discrete Nonlinear Analysis)技术。

EMC完整培训教材

EMC测试实训指导书 严冬 编写 工程实训中心

目录 第一章射频电磁场辐射抗扰度测试 (3) 一、射频电磁场辐射抗扰度测试目的及要求 (3) 二、射频电磁场辐射抗扰度测试工作原理 (3) 三、射频电磁场辐射抗扰度测试方案设计 (5) 四、射频电磁场辐射抗扰度测试主要设备和器件介绍 (7) 五、射频电磁场辐射抗扰度测试 (10) 六、射频电磁场辐射抗扰度测试报告 (12) 第二章射频场传导骚扰抗扰度测试 (13) 一、射频场传导骚扰抗扰度测试目的及要求 (13) 二、射频场传导骚扰抗扰度测试工作原理 (13) 三、射频场传导骚扰抗扰度测试方案设计 (13) 四、射频场传导骚扰抗扰度测试主要设备和器件介绍 (14) 五、射频场传导骚扰抗扰度测试 (16) 六、射频场传导骚扰抗扰度测试报告 (18) 第三章静电放电抗扰度测试 (19) 一、静电放电抗扰度测试目的及要求 (19) 二、静电放电抗扰度测试工作原理 (19) 三、静电放电抗扰度测试方案设计 (19) 四、静电放电抗扰度测试主要设备和器件介绍 (21) 五、静电放电抗扰度测试 (21) 六、静电放电抗扰度测试报告 (22) 第四章电快速瞬变脉冲群抗扰度测试 (23) 一、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试目的及要求 (23) 二、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试工作原理 (23) 三、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试方案设计 (23) 四、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试内容主要设备和器件介绍 (24) 五、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试 (25) 六、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试报告 (28) 第五章浪涌抗扰度测试 (29) 一、浪涌抗扰度测试目的及要求 (29) 二、浪涌抗扰度测试工作原理 (29) 三、浪涌抗扰度测试方案设计 (29) 四、浪涌抗扰度测试主要设备和器件介绍 (36) 五、浪涌抗扰度测试 (37) 六、浪涌抗扰度测试报告 (38) 第六章电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试 (39) 一、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试目的及要求 (39) 二、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试工作原理 (39) 三、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试方案设计 (41) 四、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试主要设备和器件介绍 (43) 五、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试 (43) 六、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试报告 (44)

电磁兼容EMC处理方案

电磁兼容EMC处理方案

9/11/20081.电磁干扰(Electromagnetic Interference),简称EMI ,有传导干扰和辐射干扰两种。 2.传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰,传导干扰一般是通过电压或电流的形式在电路中进行,频率范围为150 kHz -30 MHz 3.传播辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备,频率范围为30 MHz -1 GHz 4.为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作,各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准,符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。 EMI/EMC 简介

9/11/2008电磁干扰的影响 传导干扰进入电源或来自变频器和电机电缆的辐射干扰可能引起: 1.其它控制系统和计算机不能正常工作。 2.收音机,电视机及监视设备严重受到干扰。 3.电子设备因其电源过载而停止工作。 4.高灵敏测量及监视设备将停止工作。

9/11/2008电网电源变频器无屏蔽无铠装的电动机电缆电动机 I 5 1.变频器可看成一个“高频干扰源” 2.变频器将干扰信号通过电机电缆传播出去 3.从电机电缆到接地的杂散电容和电机电缆到屏蔽层的杂散电容以及从电机绕组 到电机机壳的杂散电容,所有这些都提供了高频干扰的低阻通道 4.这些干扰“总想寻找通道回到它的发源地”(即形成回路回到变频器) 变频器电磁干扰的产生

马达电磁兼容(EMC)的解决方法

马达电磁兼容(EMC)的解决方法 马达,特别是带电刷的马达,会产生大量的噪声。电器要满足电磁兼容标准的要求,必须对这些噪声进行处理。解决电磁兼容的手段无非是电容、电感(扼流圈)、电源滤波器和接地。 不幸的是,电磁兼容问题通常是在产品已彻底完成设计并组装完毕时发现。这时考虑电磁兼容是十分困难的。制造商不仅面临着时间上的紧迫而且项目预算已经用完,责任工程师已经调到其它项目上,不能随时解决有关的问题。 解决这些问题的最好时机是在产品的设计阶段,而不是产品开发周期最终阶段。许多试验是可以在产品装入最终机壳之前进行的。 电容 电容通过向噪声源的公共端提供一条阻抗很低的通路来将电压尖峰旁路掉。尖峰电压主要是由马达电刷产生的。电容可以接在马达的每根引线与地之间,也可以接在两根引线之间。如果尖峰噪声是共模的,则跨接在引线之间的电容几乎没有什么效果。但是这种由电刷产生的随机噪声通常是差模的。 尽管这样,在电刷与地之间接入电容会有很大效果。电容安装什么位置或怎样连接主要取决于所面临的噪声的种类。电压尖峰是由电刷与换向片触点的断开产生的。尖峰的幅度可以通过将电刷材料换成较软的材料或增加电刷对换向片的压力来减小。但是这会缩短电刷的寿命周期和其它一些问题。 要使电容具有较好的滤波效果,它与噪声源的公共地之间的联线要尽量短。自由空间中的导线的电感约为每英寸1nH。如果电刷产生的噪声频率为50~100MHz,与电容连接的导线的长度为4~6英寸,那么即使不考虑电容的阻抗,仅导线电感的阻抗也已经有: XL=2πf L=3.77 总阻抗还需要加上电容(0.1μF)的阻抗,XC=1/2πf C=0.159Ω。 从结果可以看出,单看电容的阻抗,这是一个非常好的旁路型滤波器。但是由于引线电感的影响,已经根本不起滤波器的作用了。如果将导线的长度缩短为1英寸,则电感的阻抗仅为0.628Ω,这时滤波电容的效果提高了20%。 用马达外壳做接地端时,壳体上的漆必须去掉,以便导线能够良好的与地接触。依靠连接螺钉的4、5个螺纹来连接不是一个好办法。即使产品的外壳是金属的,将滤波器件直接安装在噪声源上,而不是靠近噪声源或外壳的某个位置,是一个聪明的选择。这消除额外的引线长度,使噪声回到噪声源的阻抗最小,具有最佳的滤波效果。 电源线滤波器 在许多产品中,电源线滤波器都必要的。电源线滤波器安装正确时,是一种简捷的解决干扰的方法。电源线滤波器保证了电网免受产品内部噪声的污染。但

电磁兼容EMC问题及解决办法

电子产品开发中常遇电磁兼容EMC问题及解决办法 一般电子产品都最容易出的问题有:RE--辐射,CE--传导,ESD--静电。通讯类电子产品不光包括以上三项:RE,CE,ESD,还有Surge--浪涌(雷击,打雷) 医疗器械最容易出现的问题是:ESD--静电,EFT--瞬态脉冲抗干扰,CS--传导抗干扰,RS--辐射抗干扰。针对于北方干燥地区,产品的ESD--静电要求要很高。 针对于像四川和一些西南多雷地区,EFT防雷要求要很高. 如何提高电子产品的抗干扰能力和电磁兼容性: 1、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰: (1) 微控制器时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。(2) 系统含有大功率,大电流驱动电路,如产生火花的继电器,大电流开关等。(3) 含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。 2、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施: (1) 选用频率低的微控制器:选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度,比基波小,但频率越高越容易发射出成为噪声源,微控制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。 (2) 减小信号传输中的畸变 微控制器主要采用高速CMOS技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA左右,输入电容10PF 左右,输入阻抗相当高,高速CMOS电路的输出端都有相当的带载能力,即相当大的输出值,将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端,反射问题就很严重,它会引起信号畸变,增加系统噪声。当Tpd>Tr时,就成了一个传输线问题,必须考虑信号反射,阻抗匹配等问题。 信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关,即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为,信号在印制板引线的传输速度,约为光速的1/3到1/2之间。微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr(标准延迟时间)为3到18ns之间。 在印制线路板上,信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线,线上延迟时间大致在 4~20ns之间。也就是说,信号在印刷线路上的引线越短越好,最长不宜超过25cm。而且过孔数目也应尽量少,最好不多于2个。 当信号的上升时间快于信号延迟时间,就要按照快电子学处理。此时要考虑传输线的阻抗匹配,对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输,要避免出现Td>Trd的情况,印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。 用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则: 信号在印刷板上传输,其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。 (3) 减小信号线间的交叉干扰:A点一个上升时间为Tr的阶跃信号通过引线AB传向B端。信号在AB线上的延迟时间是Td。在D点,由于A点信号的向前传输,到达B点后的信号反

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