电磁兼容设计一般包含哪几个方面的内容
电磁兼容基础知识及标准分类

电磁兼容基础知识及标准分类电磁兼容基础知识及标准分类引⾔电⼦电器产品的电磁兼容性能是⼀项⾮常重要的技术指标,它不仅关系到产品本⾝的安全性、可靠性,也关系到电磁环境的保护问题。
国内外现都⼗分重视产品的电磁兼容质量管理。
这就要求从事相关产品设计、制造和品质管理的⼈员均应该掌握电磁兼容的⼀些基本理论、标准要求和设计技术。
⼀、电磁兼容现象及基本理论电磁兼容(Electromagnetic Compatibility——EMC),其定义是:设备或系统在其所处的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。
从上述定义可以看出,⼀台设备或⼀个系统的电磁兼容性都包括两个⽅⾯,⼀是它对同⼀电磁环境中其它设备的抗⼲扰能⼒或称敏感性,⼆是它对其它产品的电磁骚扰特性。
电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance——EMI)定义为“任何可能引起装臵、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”。
电磁骚扰可能是电磁噪声、⽆⽤信号或传播媒介⾃⾝的变化。
(注:⼀般意义上的“有⽤的电磁信号或电磁能量”在电磁兼容领域也有可能被认为是电磁骚扰源。
)电磁骚扰的表现形式⼀般有两种,⼀是通过导体传播骚扰电压、电流,⼀是通过空间传播骚扰电磁场。
前者称为传导骚扰,后者称为辐射骚扰。
例如,电视机的电磁骚扰主要有:对公⽤电⽹的⽆线电骚扰和低频骚扰(如注⼊谐波电流)、对公⽤电视天线系统的骚扰、向空间辐射的电磁场等。
抗扰度(Immunity to a Disturbance)定义为“装臵、设备或系统⾯对电磁骚扰不降低运⾏性能的能⼒”。
电磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility——EMS)定义为“在存在电磁骚扰的情况下,装臵、设备或系统不能避免性能降低的能⼒”。
实际上,抗扰度与敏感性都反映的是对电磁骚扰的适应能⼒,仅仅是从不同的⾓度⽽⾔,敏感性⾼即意味着抗扰度低。
EMC结构电磁兼容设计规范

EMC结构电磁兼容设计规范篇一:结构设计规范(EMC)EMC)结构设计规范(一、简单介绍电磁兼容(Electromagnetic Compatibility , EMC)主要包含两方面的内容:电磁干扰(Electromagnetic interference , EMI);电磁敏感度(Electromagnetic susceptibility , EMS)。
电磁兼容设计基本目的:A 产品内部的电路互相不产生干扰,达到预期的功能。
B 产品产生的电磁干扰强度低于特定的极限值。
C 产品对外界的电磁干扰有一定的抵抗能力。
在整个工程项目中,必须在设计初期开始考虑电磁兼容设计。
一方面,这对整个工程项目是个效费比很高的措施,可以有效避免工程项目因为电磁兼容测试未通过而进行较大修改,产生不必要的成本增加。
另一方面,设计初期可以采取相对较多的措施来满足电磁兼容要求,而后期可采取的措施比较少。
在电磁兼容设计过程中,针对电磁兼容性设计中的重点和关键,分析并预测各种可能发生的电磁兼容问题,并从设计初期就采取各种技术措施,包括电路硬件与结构相结合、电路硬件与软件相结合的技术措施。
电磁兼容设计主要从三个方面进行:电磁干扰源、耦合途径、敏感设备。
耦合途径主要是传导和辐射。
具体在工程措施上,电磁兼容设计可分为:信号设计、线路设计、屏蔽、接地与搭接、滤波、合理布局。
其中与结构关系较大的有:屏蔽、接地与搭接、合理布局。
但这并不代表其他措施与结构设计完全无关,结构设计亦需配合完成其他措施比如滤波。
二、常用测试项目2.1、在电磁兼容性设计中遇到的常用测试项目,从干扰源与被干扰对象角度可分为两类:EMI(电磁发射测试)和EMS(电磁敏感度测试)。
EMI(电磁发射):被测设备为干扰源,测试被测设备对外界发射的电磁干扰水平。
EMS(电磁敏感度):被测设备为被干扰对象,通过测试仪器对其施加干扰,测试其抗干扰能力。
从干扰路径区分,又可分为传导测试与辐射测试两类。
电磁兼容设计方案

电磁兼容设计方案引言电磁兼容(EMC)是指电子设备在相互之间以及与外界电磁环境之间能够相互协调,互不干扰的能力。
在现代电子产品广泛应用的背景下,电磁兼容设计成为保障设备正常工作的重要环节。
本文将介绍电磁兼容设计的基本原理和常用的设计方案。
电磁兼容设计的原理电磁兼容设计的基本原理是通过控制电磁辐射和抗干扰能力,降低设备之间的相互干扰,保证设备正常工作。
电磁兼容设计的主要工作包括以下几个方面:电磁辐射控制电磁辐射是指电子设备在工作过程中释放的电磁波。
为了控制电磁辐射,可以采取以下措施:•优化电路布局:合理规划线路和电源的布局,减少电磁辐射。
•使用屏蔽材料:在电路板或组件周围添加屏蔽材料,以阻挡电磁波的传播。
•减少高频干扰:通过电缆、滤波器等方式减少高频干扰信号的传输。
抗干扰能力提升除了控制电磁辐射外,提升设备的抗干扰能力也是电磁兼容设计的重要内容。
以下是常用的提升抗干扰能力的措施:•优化电源设计:采用稳定的电源供电,以减少外部电源的干扰。
•使用滤波器:在输入和输出端口处加装滤波器,以抑制干扰信号。
•采用屏蔽措施:使用屏蔽线缆、屏蔽罩等措施,以减少外界干扰信号的影响。
常用的电磁兼容设计方案根据不同的应用场景和需求,可以采取不同的电磁兼容设计方案。
以下是常用的几种方案:PCB设计方案PCB设计是电磁兼容设计中的关键环节。
以下是一些常用的PCB设计方案:•地面设计:合理规划地面,减少电磁辐射。
•路径优化:通过合理规划信号线和电源线的路径,减少互相之间的干扰。
•分区设计:将不同功能的电路分区,减少相互之间的干扰。
外壳设计方案外壳设计是抑制电磁泄漏和接收外部干扰的重要手段。
以下是一些常用的外壳设计方案:•金属外壳:采用金属外壳能够有效屏蔽电磁辐射和外部干扰。
•导电涂层:在塑料外壳上添加导电涂层,提高屏蔽效果。
地线设计方案良好的地线设计能够减少电磁辐射和提升抗干扰能力。
以下是一些常用的地线设计方案:•单点接地:将所有地线连接到一个点上,减少地线之间的互相干扰。
电磁兼容设计

电磁兼容设计EMC的设计原则主要包括电磁妥协、电磁传导和电磁辐射三个方面。
其中,电磁妥协指系统或设备在其电磁环境中所具备的稳定可靠性和干扰抑制能力;电磁传导指电磁干扰通过导线、电缆等电路途径传输的过程;电磁辐射指电磁干扰通过空气中的辐射传输的过程。
EMC设计的目标是在满足设计要求的前提下,通过合理的电磁设计手段,使系统或设备能够在电磁环境中稳定可靠地工作,同时对周围环境产生的电磁干扰控制在一定范围内。
EMC设计的方法主要包括减少敏感性、抑制干扰、提高屏蔽和地线设计。
减少敏感防止设备受到外界电磁场的干扰,通常可以采取一些措施,如增加设备的抗干扰性能、优化电路布局和线路板设计等。
抑制干扰可通过增强设备的抑制功能,如增大屏蔽效果和电源滤波等手段来实现。
提高屏蔽能力是抑制电磁辐射和传导的有效手段,常见的屏蔽方法包括金属外壳屏蔽、电磁屏蔽材料应用、屏蔽接地等。
地线设计则是保证设备或系统的电磁兼容性的关键,应遵循地线独立性、地线的连续性、地线的低阻抗和建立合理的地线结构等原则。
EMC设计在现代工程中的重要性不言而喻。
如今,电子设备广泛应用于工业、航空航天、通信、医疗、军事等领域,其性能和可靠性对终端产品的质量和稳定运行起着至关重要的作用。
而在电磁环境复杂多变的情况下,需要通过合理的EMC设计手段来保证设备的正常工作。
EMC设计不仅能够提高设备的抗干扰能力,减少电磁相互干扰带来的工作不稳定等问题,也有助于提高设备的功能完整性、稳定性和可靠性,同时带来更好的性价比和用户体验。
在实际应用中,EMC设计涉及到多个方面的问题。
首先,需要对电磁场特性进行准确的测量和分析,以了解系统或设备所处的电磁环境。
其次,在电路设计和线路板布局方面,需要注意电磁兼容性的要求,采取合适的技术手段,如差分信号传输、噪声屏蔽等。
此外,还需要有效地管理和控制系统或设备产生的电磁辐射和传导干扰,选用合适的屏蔽材料和设计合理的地线结构。
最后,通过全面的测试和验证手段,验证设计方案的合理性和可行性,确保设备在正常工作和异常情况下的电磁兼容性能。
电磁兼容EMC设计方案及测试技巧

电磁兼容EMC设计及测试技巧转载自:单片机工具之家当前,日益恶化的电磁环境,使我们逐渐关注设备的工作环境,日益关注电磁环境对电子设备的影响,从设计开始,融入电磁兼容设计,使电子设备更可靠的工作。
电磁兼容设计主要包含浪涌(冲击)抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关设计。
电磁干扰的主要形式电磁干扰主要是通过传导和辐射方式进入系统,影响系统工作,其他的方式还有共阻抗耦合和感应耦合。
传导:传导耦合即通过导电媒质将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较低的部分(低于30MHz)。
在我们的产品中传导耦合的途径通常包括电源线、信号线、互连线、接地导体等。
辐射:通过空间将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较高的部分(高于30MHz)。
辐射的途径通过空间传递,在我们电路中引入和产生的辐射干扰主要是各种导线形成的天线效应。
共阻抗耦合:当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时出现的相互干扰。
在电源线和接地导体上传导的骚扰电流,多以这种方式引入到敏感电路。
感应耦合:通过互感原理,将在一条回路里传输的电信号,感应到另一条回路对其造成干扰。
分为电感应和磁感应两种。
对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策:传导采取滤波(如我们设计中每个IC的片头电容就是起滤波作用),辐射干扰采用减少天线效应(如信号贴近地线走)、屏蔽和接地等措施,就能够大大提高产品的抵抗电磁干扰的能力,也可以有效的降低对外界的电磁干扰。
电磁兼容设计对于一个新工程的研发设计过程,电磁兼容设计需要贯穿整个过程,在设计中考虑到电磁兼容方面的设计,才不致于返工,避免重复研发,可以缩短整个产品的上市时间,提高企业的效益。
一个工程从研发到投向市场需要经过需求分析、工程立项、工程概要设计、工程详细设计、样品试制、功能测试、电磁兼容测试、工程投产、投向市场等几个阶段。
电磁兼容设计一般包含哪几个方面的内容

电磁兼容设计一般包含哪几个方面的内容
EMC认证是电磁兼容(Electro MagneTIc CompaTIbility)的标准,由欧共体政府首先推出。
欧共体政府规定,从1996年1月1起,所有电气电子产品必须通过EMC认证,加贴CE标志后才能在欧共体市场上销售;各国政府纷纷采取措施,对电气电子产品的EMC性能实行强制性管理。
国际上比较有影响的EMC认证如欧盟2004/108/EC指令(EMC指令)、美国联邦法典CFR 47/FCC Rules等,都对电磁兼容认证提出了明确的要求。
要使产品具有良好的电磁兼容性,需要专门考虑与电磁兼容相关的设计内容。
电磁兼容设计一般包含以下几个方面的内容。
地线设计
许多电磁干扰问题是由地线产生的,因为地线电位是整个电路工作的基准电位,如果地线设计不当,地线电位就不稳,就会导致电路故障。
地线设计的目的是要保证地线电位尽量稳定,从而消除干扰现象。
线路板设计。
电磁兼容EMC设计指南

电磁兼容EMC设计指南引言:电磁兼容(EMC)是指电子设备在电磁环境中正常工作的能力。
在现代社会中,电子设备的广泛应用使得电磁干扰和电磁敏感性成为一个重要的问题。
为了保证设备的正常运行,减少干扰和敏感性,EMC设计指南为我们提供了一些实用的指导原则。
一、电磁干扰控制1.分离和屏蔽:将敏感器件和辐射源分离,并利用屏蔽材料防止电磁波的传播。
同时,要注意设备的布局设计,避免敏感部件之间的互相干扰。
2.地线设计:正确设计和规划设备的地线系统,保证地线的连续性和低阻抗,并事先考虑到地线回路的电磁耦合和干扰。
3.滤波设计:使用合适的滤波器来限制电磁干扰的传播和进入设备内部,提高设备的抗干扰能力。
4.控制开关电源的EMI:开关电源可能引入较大的干扰,因此需要采取适当的控制措施,例如使用低噪声开关电源,使用隔离电源等。
5.电磁辐射:限制设备本身的电磁辐射,减少对周围设备的干扰。
二、电磁敏感性控制1.设备敏感性测试:在设计阶段进行设备的电磁兼容性测试,以了解设备的敏感性和潜在的问题。
2.屏蔽和滤波:使用屏蔽和滤波装置来减少外界电磁干扰的影响。
3.设备间的距离:在设备布局时,尽量保持设备之间的距离,避免互相的干扰。
4.地线和电源:正确设计和规划设备的地线和电源系统,以降低电磁干扰的传播和影响。
5.接口设计:在设备接口的设计中,要考虑到信号传输的稳定性和抗干扰能力,采取合适的措施,例如增加屏蔽、滤波等。
6.监测和调试:使用适当的设备和工具,定期对设备进行监测和调试,发现问题并及时解决。
三、其它注意事项1.符合标准:遵循相关的EMC标准和规范,确保设备的设计和测试符合国际标准要求。
2.技术培训:提供相关的EMC技术培训,提高设计人员的EMC意识和技能水平。
3.设备的环境适应性:考虑设备在不同环境下的使用,例如温度、湿度、气压等因素对设备的影响。
4.EMC测试设备:选择合适的EMC测试设备和工具,进行设备的测试和验证。
5.设备的整体性能:EMC设计要与设备的整体性能相匹配,保证设备的正常运行和性能表现。
电磁兼容设计的三个基本要素

电磁兼容设计的三个基本要素
电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,EMC)设计的三个基本要素包括:
1. 抗干扰性设计(Immunity Design):抗干扰性设计是指在电子设备或系统设计中采取措施,以提高其对外部电磁干扰源的抵抗能力。
这包括选择适当的屏蔽材料和屏蔽结构、优化电路布局与地线设计、使用滤波器和隔离器等方法,以减少或消除外界干扰对设备的影响。
2. 辐射发射控制设计(Emission Control Design):辐射发射控制设计是指在电子设备或系统设计中采取措施,以减少设备对外界产生的电磁辐射干扰。
这涉及到合理的电路设计、地线布局、信号线屏蔽、滤波器的应用等,以降低设备辐射噪声水平并满足相应的国家或行业标准。
3. 互连传输特性设计(Interconnect Design):互连传输特性设计是指在电子设备或系统设计中,通过合理的信号线布线、阻抗匹配、信号线长度控制等手段,确保信号的传输质量和完整性。
这有助于减少信号传输过程中的串扰、反射和时序问题,提高设备或系统的抗干扰能力和可靠性。
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电磁兼容设计一般包含哪几个方面的内容
要使产品具有良好的电磁兼容性,需要专门考虑与电磁兼容相关的设计内容。
电磁兼容设计一般包含以下几个方面的内容。
地线设计
许多电磁干扰问题是由地线产生的,因为地线电位是整个电路工作的基准电位,如果地线设计不当,地线电位就不稳,就会导致电路故障。
地线设计的目的是要保证地线电位尽量稳定,从而消除干扰现象。
线路板设计
无论设备产生电磁干扰发射还是受到外界干扰的影响,或者电路之间产生相互干扰,线路板都是问题的核心,因此设计好线路板对于保证设备的电磁兼容性具有重要的意义。
线路板设计的目的就是减小线路板上的电路产生的电磁辐射和对外界干扰的敏感性,减小线路板上电路之间的相互影响。
滤波设计
对于任何设备而言,滤波都是解决电磁干扰的关键技术之一。
因为设备中的导线是效率很高的接收和辐射天线,因此,设备产生的大部分辐射发射都是通过各种导线实现的,
而外界干扰往往也是首先被导线接收到,然后串入设备的。
滤波的目的就是消除导线上的这些干扰信号,防止电路中的干扰信号传到导线上,借助导线辐射,也防止导线接收到的干扰信号传入电路。
屏蔽与搭接设计
对于大部分设备而言,屏蔽都是必要的。
特别是随着电路工作的频率日益提高,单纯依靠线路板设计往往不能满足电磁兼容标准的要求。
机箱的屏蔽设计与传统的结构设计有许多不同之处,一般如果在结构设计时没有考虑电磁屏蔽的要求,很难将屏蔽效果加到机箱上。
所以,对于现代电子产品设计,必须从开始就考虑屏蔽的问题。