智能电器电磁兼容性综述
电器设备的电磁兼容性分析

电器设备的电磁兼容性分析电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,简称EMC)是电子与电气工程中的一个重要概念,它涉及到电器设备在电磁环境中的正常运行和相互干扰问题。
在现代社会中,电子设备的广泛应用使得电磁兼容性成为了一个不可忽视的问题。
本文将探讨电器设备的电磁兼容性分析方法和相关技术。
一、电磁兼容性的概念和重要性电磁兼容性是指电子设备在电磁环境中不受干扰,同时也不对其他设备造成干扰的能力。
在现代社会中,电子设备的使用越来越广泛,各种设备之间的电磁干扰问题也日益突出。
电磁干扰可能导致设备性能下降、数据传输错误、系统崩溃等问题,甚至对人身安全造成威胁。
因此,保证电器设备的电磁兼容性至关重要。
二、电磁兼容性分析的基本原理电磁兼容性分析主要涉及两个方面:电磁干扰源分析和受干扰设备分析。
电磁干扰源分析是指对电器设备产生的电磁辐射进行评估和分析,以确定其辐射强度和频谱特性。
受干扰设备分析是指对电器设备的抗干扰能力进行评估和分析,以确定其对外界电磁干扰的敏感程度。
在电磁干扰源分析中,常用的方法包括电磁场测量、电磁辐射模型计算和电磁辐射测试等。
通过对电器设备周围的电磁场进行测量,可以获取到电磁辐射源的辐射强度和频谱特性,从而评估其对周围设备的干扰程度。
同时,利用电磁辐射模型进行计算,可以预测电器设备在不同工作状态下的电磁辐射情况。
此外,还可以通过电磁辐射测试来验证模型计算的准确性。
在受干扰设备分析中,常用的方法包括电磁兼容性测试和抗干扰设计等。
电磁兼容性测试通过将受干扰设备暴露在不同的电磁干扰环境下,评估其对外界干扰的敏感程度。
根据测试结果,可以对受干扰设备进行相应的抗干扰设计,提高其电磁兼容性。
三、电磁兼容性分析的应用电磁兼容性分析在电子与电气工程中有着广泛的应用。
首先,在电器设备的设计和制造过程中,电磁兼容性分析可以帮助设计人员评估和改进设备的电磁兼容性,确保设备在投入使用前就具备较好的抗干扰能力。
电子产品的电磁兼容性

电子产品的电磁兼容性电子产品在现代生活中扮演着至关重要的角色,其广泛应用于通信、家用电器、工业控制等领域。
然而,随着电子设备的增多和复杂化,电磁兼容性问题也变得日益突出。
本文将深入探讨电子产品的电磁兼容性以及如何提高其兼容性。
一、什么是电磁兼容性电磁兼容性(EMC)是指在电子系统中,各种电子设备和系统在电磁环境中能够正常运行、不产生或收到不可接受的电磁干扰的能力。
电磁兼容性问题主要涉及电磁辐射和电磁感受两个方面。
1. 电磁辐射电磁辐射是指电子设备在工作过程中产生的电磁波会以辐射的形式传播出去,对周围的其他设备和系统产生干扰。
这种辐射可能会导致无线电频道的干扰,影响通信质量甚至导致系统故障。
2. 电磁感受电磁感受是指电子设备对周围电磁环境中的干扰敏感,容易受到其他设备或电磁场的影响而工作不稳定或发生故障。
这种感受可能导致设备性能下降甚至无法正常工作。
二、提高电子产品的电磁兼容性的方法为了提高电子产品的电磁兼容性,以下是一些常用的方法和措施:1. 设计阶段考虑EMC问题在电子产品的设计阶段,应该充分考虑到电磁兼容性问题。
例如,合理设计电路板,避免电路板走线过短或过密,以减少电磁辐射的可能性;采用良好的接地设计,增强电磁屏蔽能力等。
2. 优化电源设计电源是电子设备的重要组成部分,也是电磁兼容性问题的一个关键点。
通过合理设计电源电路,降低电源噪声和谐波,可以减少电磁辐射和提高电磁兼容性。
3. 使用合适的滤波器滤波器在电子系统中起到非常重要的作用,可以滤除噪声和干扰信号,提高电磁兼容性。
根据具体的需求,可以选择使用不同类型的滤波器,如低通滤波器、带通滤波器等。
4. 进行电磁兼容性测试在生产过程中,进行电磁兼容性测试是必不可少的一步。
通过使用专业的测试设备和方法,可以检测电子产品在电磁环境下的性能表现,及时发现潜在的问题并进行优化调整。
5. 加强电磁屏蔽电磁屏蔽是解决电磁兼容性问题的另一种有效手段。
通过在电子设备的外壳或关键部件中采用屏蔽材料,可以有效地隔绝电磁辐射以及减少对外界电磁场的感受。
电气设备电磁兼容性分析与改进

电气设备电磁兼容性分析与改进引言电气设备在现代社会中扮演着至关重要的角色。
然而,随着电子技术的飞速发展,电磁干扰问题也开始显现出来。
电磁兼容性是电气设备设计与使用过程中不可忽视的一个环节。
本文旨在探讨电气设备电磁兼容性的分析与改进方法,为设计者和使用者提供一些实用的指导。
一、电磁兼容性的基本概念电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,EMC)是指电气设备在其设计、制造和使用时,能在同一电磁环境中以满足确定的性能水平,而不造成无法接受的电磁干扰,也不对其他设备造成无法接受的电磁干扰的能力。
简而言之,电磁兼容性强调在电磁环境中各种电气设备相互协调、相互配合、相互控制以及相互干扰之间的关系。
电磁兼容性问题既包括电气设备主动发射电磁能量所引起的干扰,也包括电气设备被外部电磁能量所干扰的问题。
为了保证电气设备的正常工作,需要从以下几个方面进行分析与改进。
二、电磁兼容性分析方法1. 电磁兼容性测试电磁兼容性测试是对设备进行验证和验收的重要手段。
常见的测试包括辐射发射测试和抗扰度测试。
辐射发射测试主要是测试设备在工作过程中是否会向周围空间辐射出电磁波,抗扰度测试则是测试设备是否能够在外部电磁场的干扰下保持正常工作。
2. 电磁场仿真分析电磁场仿真分析是一种利用计算机软件模拟电磁场行为的方法,通过数学计算和物理模型来分析和预测电磁场的强度和分布情况。
这种方法可以帮助设计者在设备设计阶段就进行电磁兼容性分析,避免后期的返工和修正。
3. 电磁兼容性故障分析电磁兼容性故障分析是对设备故障进行定性和定量分析的过程,目的是确定故障是由电磁兼容性问题引起的,还是由其他原因导致的。
通过分析故障的原因和机制,可以有针对性地进行改进。
三、电磁兼容性改进方法1. 电磁屏蔽电磁屏蔽是一种常用的改进方法,它通过使用屏蔽材料将电气设备的电路和器件与外界电磁场隔离开来,以减少电磁辐射或抵御外部干扰。
常用的屏蔽材料包括金属、导电涂层等。
电磁兼容原理小综述(五篇范例)

电磁兼容原理小综述(五篇范例)第一篇:电磁兼容原理小综述电磁兼容技术的发展电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,简称EMC)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。
这个概念有两层含义,第一是电气及电子设备要具有抵抗外界电磁干扰的能力;第二是电气及电子设备对外发射的电磁干扰不能超过一定的限值,要尽可能少。
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。
在当今信息社会中,随着电子技术、计算机技术的发展,一个系统中采用的电气及电子设备数量大幅度增加,而且电子设备的频带日益加宽,功率逐渐增大,信息传输速率提高,灵敏度提高,连接各种设备的网络也越来越复杂,因此,电磁兼容问题日渐重要。
我国每年都招收大量的电气工程类本科生和研究。
其中本科生通过专业基础课程的学习,他们会具有一定的电路理论和电磁场理论知识,在他们中开展电磁兼容性人才的培养,无疑是获得大量从事电磁兼容性研究人员,普及电磁兼容性知识和技术的一个有效的途径。
但是,电磁兼容性这个新兴学科,具有很强的学科综合性,涉及的知识面广,特别是大量引用和借鉴无线电技术的概念和术语,这使得电气工程类学生成为电磁兼容性研究人才具有一定的难度。
这在电磁兼容学科的人才培养上必须给与足够的重视,给出有效的方法和对策。
1.从电气工程类学生中培养电磁兼容性人才电磁兼容学科的基础是电路理论及电磁场和电磁波理论。
而电路原理、电磁场理论与电磁波等课程是电气工程类学生必修的课程,加上其他数理课程的学习,他们有学好电磁兼容学科知识的基础。
但是,由于电磁兼容学科是从无线电干扰及抗干扰基础上发展起来的,借用了大量无线电学科中的概念、术语,仅有电路理论和电磁场和电磁波知识,只能说具备了进行电磁兼容性研究的先决条件。
电磁兼容性测试技术综述

电磁兼容性测试技术综述一、引言电磁兼容性测试技术是保证电子产品正常运行的重要手段。
随着电子产品的广泛应用,电磁辐射和电磁干扰的问题日益突出,加强电磁兼容性测试技术的研究和开发已成为必要的任务。
本文将对电磁兼容性测试技术进行系统、全面的综述,以期为电磁兼容性测试技术的研究和应用提供一定的参考。
二、电磁兼容性测试技术综述1.电磁兼容性测试的定义电磁兼容性测试是指在不影响它的正常工作情况下,将电子产品与周围环境中其他电子设备或电磁场相互作用的能力。
其主要目的是在产品设计和制造阶段对电子产品进行测试,以检测其是否满足电磁兼容性标准。
2.电磁兼容性测试的分类电磁兼容性测试主要分为下列几类:(1)电磁辐射测试:它是通过测试设备发射电磁波的相应参数来评估电子产品的电磁辐射性能。
(2)电磁敏感性测试:它是通过测量电子产品在电磁环境中的抗干扰能力来评估电磁兼容性性能。
(3)传导性能测试:它是通过测量电子产品的电缆传导和接地性能来评估电磁兼容性性能。
3.电磁兼容性测试设备的主要参数电磁兼容性测试设备的主要参数包括:(1)发射机参数:包括频率范围、发射功率、调制方式等。
(2)天线参数:包括天线种类、天线增益、辐射模式等。
(3)接收机参数:包括带宽、灵敏度、扫描速率等。
(4)测试环境参数:包括电磁环境、温度、湿度等。
4.电磁兼容性测试标准国际电工委员会(IEC)、美国联邦通信委员会(FCC)和欧洲电信标准化委员会(ETSI)等机构制定了一系列电磁兼容性测试标准,用于评估电子产品的电磁兼容性性能。
常用的标准包括:(1)IEC 61000-4-2:用于测试静电放电。
(2)IEC 61000-4-3:用于测试电磁场辐射。
(3)IEC 61000-4-4:用于测试电压干扰。
(4)IEC 61000-4-5:用于测试电源电压突变和闪变。
(5)IEC 61000-4-6:用于测试传导干扰。
5.电磁兼容性测试技术的发展趋势随着电子产品的普及和应用领域的不断扩大,电磁辐射和干扰问题也越来越重要。
电气设备中的电磁兼容性研究

电气设备中的电磁兼容性研究引言电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,简称EMC)是电子工程领域中的一个重要概念,其中电气设备的电磁兼容性研究被广泛关注。
电磁兼容性研究的目的是确保各种电子设备在相互工作时不会相互干扰,以避免电磁辐射和电磁干扰对设备的正常运行产生不良影响。
本文将探讨电气设备中的电磁兼容性研究,重点关注电磁干扰、截取技术以及设计指导原则。
电磁干扰和电磁辐射电磁干扰是指电子设备和系统之间由于电磁场的非意向相互作用而导致某一设备的正常功能或性能发生失效的现象。
电磁辐射是指电子设备和电子系统因为电路中的交流电而产生的电磁场的波动。
为了控制电磁辐射和电磁干扰,需要进行电磁兼容性测试和设计。
电磁兼容性测试电磁兼容性测试是对电子设备和电子系统的电磁辐射和电磁干扰进行定性和定量评估的过程。
常见的测试包括辐射发射测试、抗干扰能力测试和传导敏感性测试。
辐射发射测试用于测量电子设备和系统辐射的电磁场的能力;抗干扰能力测试用于评估设备在外部电磁场干扰下的能力;传导敏感性测试用于评估设备对传导电磁场的敏感性。
截取技术截取技术是一种常用于减少电磁辐射和电磁干扰的方法。
截取技术包括屏蔽技术、滤波技术和接地技术。
屏蔽技术是通过将设备包裹在可以吸收或反射电磁辐射的材料中,以阻止其传播。
滤波技术是通过添加滤波器来减少电磁辐射或电磁干扰的传导。
接地技术是通过良好的接地连接来降低电磁辐射和电磁干扰。
设计指导原则进行电磁兼容性设计时,需要遵循一些指导原则。
首先,要合理选择和布局电子元件,避免产生电磁辐射和干扰源。
其次,要合理设计电源系统,确保电源的质量稳定,减少电子系统中的谐波和瞬态电流。
此外,还要合理选择接地方式,避免接地回路的共模电流和共模电压干扰。
最后,定期进行电磁兼容性测试,以确保设备在整个生命周期中始终符合电磁兼容性要求。
电磁兼容性研究的挑战与前景电磁兼容性研究面临着一些挑战。
首先,现代电子设备和系统越来越复杂,导致电磁辐射和干扰问题变得更加复杂。
智能家电电磁兼容现状分析

扰会 不会影响 内部wifi模块 数据传输的误码 率使得开关 误动作 (见 图1)。 1.2智能手 环(可穿戴式设 备)
智能手环是一种穿戴式智能设备。通过这款手环 ,用户可以记 录 日常生活中的锻炼、睡眠、部分还 有饮 食等 实时数据 ,并将这些 数据 与手 机、平板 、ipod touch同步 ,起到通过数据指导健康生活 的作 用 。智 能 手 环 内 置低 功 耗 蓝 牙4.0模块 ,可 以 与手 机 、平 板 、PC 客户端进行连接 ,可以随时随地设置身高、体 重、步幅 等信 息和 上 LO0Y
法规 法典 第47篇“FCC法规”。目前主要有 美国联邦通信委 员会 (FCC) ̄,J定的EMC法规(主要 有Part 15,Part 18,Part 68,分 别 涉及 到射频 电子(含广播接收机 、数 字设备等)工科医射频设备和 通信 设备 的电磁骚扰特性 )。美 国的电磁兼容政策 只对 电磁干扰 (EMI)的特 性进 行管理 ,对 电磁抗 扰度 (EMS)的特 性不 作要 求。 FCC的EMC法规 引用ANSIC63.4的规定进行电磁兼容检测。家用 电器的 电磁兼容标准为FCc Part 15B。(2)Et本 的电磁兼容标准 和要 求可以分成两类:IT类产品和 电气类产品,两者有两个独立的 认证体系和相应的标 准要求。日本 目前采用VC CI认证针对IT设备 进行电磁发射控制。日本以 电气设备和材料安全法》对 电气用 品 的安 全与电磁骚扰试验进行 强制性管理 ,该法案适用于家用 电器 类产品。相应 的标准为 :J55014系列。(3)欧盟 :欧盟现有成 员国有德 国 、法 国、西班 牙等 。欧洲共 同体委 员会授权 欧洲标 准化委 员会 (CENELEC)适时制定所需 的电磁兼 容标 准 ,一般称作EN系列标 准 ,在其标 准体系中 ,很 多完 全采 用IEC标 准。所涉及到 的家 用电 气类 的EMC标准有 :EN55014系列 ,EN61000-3系列。(4)中国:中 国现 行的 电磁兼容标 准大部分等效或 等同于IEC、CISPR、EN标 准 。我 国的电磁兼容标准 由于采用的是跟踪 策略 ,因此中国大陆地 区发布的GB标 准要求落后 国外好 几年 ,很多标 准中一些条款 的要 求落 后于相应 的 国际标 准。所涉 及到的 家用 电器类 的EMC标准 有 :GB4343.1,GB4343.2,GBl7625.1,GB17625.2。
电气设备的电磁兼容性分析

电气设备的电磁兼容性分析引言电磁兼容性(EMC)是指电子设备之间以及设备与电磁环境之间相互干扰的能力。
在现代社会中,电子设备的使用无处不在,因此电磁兼容性分析变得尤为重要。
本文将介绍电气设备的电磁兼容性分析的重要性、对人们生活的影响以及相关的技术和方法。
一、电磁兼容性分析的重要性电磁兼容性分析是确保电子设备能够在相互干扰的环境中正常运行的关键因素之一。
在现代社会中,各种电子设备相互依赖和互联,因此当一个设备在电磁环境中产生干扰时,可能影响到其他设备的正常工作。
举个例子,当手机在电梯内工作时发出的辐射干扰到电梯内的电子系统,可能导致电梯出现故障,甚至危及人们的安全。
因此,电磁兼容性分析是确保电子设备在各种电磁环境下正常工作的重要手段。
通过对设备的辐射和敏感性进行测试和验证,可以确保设备在不同环境下的电磁兼容性,降低设备之间的干扰和故障的风险。
二、电磁兼容性对人们生活的影响电磁兼容性不仅仅关乎电子设备的顺利运行,也与人们的生活息息相关。
如今,人们生活中的许多方面都与电子设备有关,从家庭设备、办公设备到医疗设备,电磁兼容性的问题都对人们的日常生活产生着直接或间接的影响。
在家庭中,电视、冰箱、微波炉等电子设备都会产生电磁辐射。
如果这些设备的电磁辐射不受控制,可能对人们的健康产生潜在的风险,例如电磁辐射对儿童的发育影响等。
因此,对这些设备进行电磁兼容性分析能够确保它们在正常使用过程中不会对人们的健康造成潜在的威胁。
在医疗领域,电子设备的电磁兼容性更是至关重要。
医疗设备通常需要与其他设备相互协调工作,尤其需要与人体内的其他电子设备同步操作。
如果医疗设备存在电磁兼容性问题,可能会导致设备故障、误诊或不良操作。
这种情况下,电磁兼容性分析就显得尤为必要了,以确保医疗设备能够在工作过程中保持稳定、精确和可靠。
三、电磁兼容性分析的技术和方法电磁兼容性分析是通过对设备的辐射和敏感性进行测试和验证来确定设备在电磁环境中的兼容性。
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智能电器电磁兼容性综述 Prepared on 24 November 2020智能电器电磁兼容性综述Xxx(温州大学物理与电子信息工程学院,10自动化)摘要:本文介绍了智能电器电磁兼容的基本概念,电磁干扰的不同类型,产生的原因,和实现电磁兼容的方法,以及电磁兼容性技术的发展历史和未来的展望。
关键词:智能电器,电磁兼容,电磁干扰Summary of smart appliances Electromagnetic CompatibilityXxx(school of computer science and engineering,WenZhou University, 10 Electrical engineeringand automation)Abstract: This paper introduces the definition of smart appliances electromagnetic compatibility, electromagnetic interference, the different types, causes, and ways to achieve electromagnetic compatibility and electromagnetic compatibility technology, history and future prospects.Keywords: Smart appliances, electromagnetic compatibility, electromagnetic interference 一、引言随着现代科技的不断进步,微处理机、计算机技术、控制与通信技术发展迅速,电子化、数字化、和智能化的电工、电子产品得到了广泛应用。
随着应用的广泛性不断深入,人们对智能电器性能的要求不断加强,要求产品设备具有良好的可靠性。
智能电器中应用了较多的电子元器件,因此,其电磁兼容性将是影响智能化电器可靠性一个重要因素,近年来,我国智能化低压电器的研究也取得了一定进展,然而,随着技术的发展和对环境要求的提高,对电器产品电磁兼容的要求越来越高。
因此,如何排除各种电磁干扰、解决电磁兼容问题、提高智能化电器的可靠性和适应性,加快产品化进程,已经成为目前工程设计人员必须考虑的问题。
二、电磁兼容的基本概念根据IEC标准,电磁兼容是指在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下各种用电设备可以共存并不使设备可靠性、安全性降低的性能。
因此,电子产品的兼容性一方面是指产品抵抗外部电磁干扰,保持正常工作的能力;另一方面是自身工作时不对其他电子产品造成干扰的性能,即抗扰性和干扰抑制。
自从电子系统降噪技术在70年代中期出现以来,主要由美国联邦通讯委员会在1990年和欧盟在1992提出了对商业数码产品的有关规章,这些规章要求各个公司确保它们的产品符合严格的磁化系数和发射准则。
符合这些规章的产品称为具有电磁兼容性三、电磁干扰产生的原因电磁干扰(EMI)指的是破坏性电磁能通过辐射或传导在电子设备间传播的过程。
随着非线性负荷的大量应用,诸如电弧炉炼钢、轧钢机、电焊机、中频加热炉、开关电源、晶闸管整流器、电子整流器、异步电动机的变频调速装置、变速传动装置、UPS 电源等用电设备,在它们投入、退出和运行过程中都会出现各种有害的电磁现象。
其他,如雷击、浪涌、负荷突变、电感负荷的动态投切、电感中的储存的能量将会释放,产生高压、出现瞬态干扰脉冲;而无功功率补偿器中大电容的投切将会产生电流浪涌。
供电和配电系统中的各种短路故障也会引起电流、电压浪涌。
因此,在用电设备现场的电磁辐射、电磁脉冲、静电干扰、雷击浪涌、电源谐波,造成电压偏差、频率偏差、电压波动和闪变,谐波、谐间波和波形畸变、三相电压不平衡、暂时过电压和瞬态过电压、电压暂降、跌落、波形缺口和瞬间断电等是常见的电磁干扰现象。
这些现象将会给智能控制器的工作可靠性和测量准确性带来严重的危害,甚至造成误动作,发生意外的停电事故。
[2]四、智能电器电磁干扰的类型(一)射频干扰:各类无线通信设备对电子产品的干扰。
典型的设备故障出现在场强为1~10V/m的范围内。
(二)电力干扰:电力线电磁场、电流电压浪涌、电压闪边、电力线谐波等产生的电磁干扰。
(三)静电放电(ESD):不同静电电位的物体应靠近或接触发生的电荷转移。
一般定义为边沿变化小于1ns的高频放电,有辐射和接触两种方式。
接触式放电会造成设备永久损坏或存在隐患;辐射式放电只影响设备工作,不会造成永久破坏。
[8]五、智能电器抗干扰要求(一)智能电器抗干扰的重要性从智能电器的原理框图来看,智能电器的整个装置都由电子元件构成,智能电器的保护、监控系统将电气元件处于强电流及高电压的电磁场中,如果智能电器受到电磁干扰,轻则引起显示等功能不正常,重则引起误判断、误动作,造成很大的经济损失,甚至影响操作人员的人生安全。
智能电器的电磁兼容性能,不仅影响智能电器的生命力,而且还会影响配电系统的正常运行,因此,提高智能电器的抗干扰能力是十分重要的。
(二)智能电器抗干扰的必要性目前,在我国低压电器3C认证的认证规则中,所有的电子、电气类产品都包含了电磁兼容性能的要求,其性能要求被列为和产品安全性能要求同等重要的地位。
因此,在低压电器相关行业领域中,电子电器产品的标准大量引用了电磁兼容标准的要求。
一个生产企业要销售产品,必须要取得3C认证,故提高智能电器的抗干扰能力也是十分必要的。
[9]六、智能电器电磁兼容解决方案(一)智能电器的EMC解决方案1.开关电源具有功耗小、效率高、体积小、重量轻、稳压范围宽等许多优点,已被广泛应用于智能电器。
但开关电源的突出缺点是会产生较强的EM I,若处理不当,开关电源本身就会变成一个骚扰源。
因此,一个解决方案是在电源输入端加滤波器,滤波器阻抗应与电源阻抗失配,失配越厉害,实现的衰减越理想,得到的插入损耗特性就越好。
也就是说,若噪音源内阻是低阻抗的,则与之对接的EM I滤波器的输入阻抗应该是高阻抗(如电感量很大的串联电感) ;若噪音源内阻是高阻抗的,则EM I滤波器的输入阻抗应该是低阻抗(如容量很大的并联电容) 。
2.智能电器常通过电源电路直接与市区电网相连,要降低辐射干扰,可应用电压缓冲电路。
3.利用铁磁性材料的高导磁率和低磁阻特性,对外界磁场的磁通起分路作用,使敏感器件周围的磁力线集中在屏蔽材料中,从而使屏蔽体内的磁场大大减弱,对敏感器件起到了屏蔽作用。
因此,可以采用铁氧体磁环解决抗EM I问题,提高智能电器内部各部件间的抗干扰性。
4.采用接地技术。
设备接大地是保证设备安全、人员安全和设备可靠运行等多方面因素所必须的。
实用中若能把接地与屏蔽两大技术配合使用,则对提高设备电磁兼容性能起到事半功倍的作用。
5.一般智能电子设备的电路可分为强电部分和弱电部分。
前者一般是电磁干扰源,后者则是被干扰对象。
智能电子设备中常采用隔离技术形成人为的电隔离,以阻止电路性耦合产生的电磁干扰。
机电隔离是智能电子设备常用的一种隔离方法。
机电隔离主要利用继电器来实现,继电器的线圈用于接收信号,机械触点用于发送信号。
但在机械触点分断信号电流的过程中,由于电路电感的存在,将会在触点间产生感生电压,该电压可能会导致触点间隙击穿而产生电弧,产生的电弧将通过辐射和传导对其他电路和器件形成强烈的干扰。
对于这种干扰实际上最有效的办法是,在电感负载上并接一个吸收回路,但由于电感负载是多种不同设备,所以,必须根据具体的智能电器电路设计有效的抑制回路。
[5](二)软件电磁兼容措施智能电器的核心部件是微处理器,程序软件是智能电器隐性的必不可少的组成部分,从电磁兼容角度来说,软件电磁兼容措施是智能电器抗干扰的第二道防线。
软件在生产时不需要硬件成本,而且其算法十分灵活,越来越受到设计者的重视,软件抗干扰的手段很多,对智能电器来说,主要有以下几种措施。
1.数字滤波判断智能电器系统的电压电流信号必须经过A/D转换后才能为微处理器所接受,干扰信号作用于模拟信号后,会使A/D转换结果偏离真值。
通常采用数字滤波的方法来解决这个问题,数字滤波方法很多,需要注意的是应该根据实际信号特性来选择合适的方法。
智能电器中经常采用算数平均值法和防脉冲干扰平均值法来处理。
对于智能电器中电压电流等信号的采样,以某一采样周期连续采样若干次,从所得的一组数据中去掉认为最不可能的数据,取剩余数据的平均值作为输入信号,才能做出正确的判断。
2.睡眠抗干扰智能电器的执行机构多为接触器和断路器,在切除主回路时,会产生强烈的电磁干扰,若不采取措施,微处理器系统很可能会陷入混乱。
这种干扰与软件完全有关,如果微处理器在切除主回路操作之前做好各种准备工作,然后进行切除主回路的操作,操作后立即进入“睡眠”状态,这样就不会自己干扰自己了。
等“醒”过来时干扰高峰也基本上消失了。
通过中断程序的设计,微处理器系统完全可以躲过因切除主回路而产生的电磁干扰H。
3.软件陷阱程序受到干扰时有可能跑飞,这时可以利用看门狗将程序强行引向一个指定的位置,这就称为软件陷阱。
在软件陷阱应用中,通常采用软件复位的方法,使程序重新开始运行。
[9]七、智能电器电磁兼容的发展历史、现状与展望电磁兼容技术是由过去的“电磁干扰”演变而来的,而人们对电磁干扰的研究工作可追溯到19世纪,希维赛德于1881年西德《论干扰》一文算得上最重要的早期文献,此后1887奶奶英国邮电部门开始研究其通信干扰问题。
到本世纪20年代,各先进工业国日益重视EMC的研究,成立了许多相关的国际组织。
本世纪40年代,为解决由于飞机通信受到电磁干扰造成飞机事故的问题,开始较为系统地研究EMC技术。
美国自1945年开始,颁布了一系列电磁兼容方面的军用标准和设计规范,并不断加以充实和完善,使得EMC技术进入新的阶段。
60年代以来现代电子科学技术向高频、高速、高灵敏度、高安装密度、高集成度、高可靠性方向发展,其应用范围越来越广,渗透到了社会的每个角落,因而发达国家在EMC研究方面投入了大量人力物力,形成了EMC热。
电磁兼容问题在国内发展相对较晚,70年代以来,国内对电磁兼容性问题也引起了重视。
特别是我国海军舰艇,由于对电子设备以及船只总体设计没有提出电磁兼容性要求,造成舰船设备相互干扰,使其通信、探测、导航能力下降,从而引起了重视,筹建了国内第一个电磁兼容性实验室。
其后,一些军种、部门、及大学也筹建了相关实验室。
目前,参照国外相应标准,我国已系统地制定了一整套军用及民用电磁兼容性标准及规范,并正在切实地贯彻执行。
智能电器中电磁干扰的产生机理和传递途径较为复杂,各种抑制干扰措施的有效性亦随之而异,指望一种既简单又万能的方法是不现实的。