传导导致EMI干扰

合集下载

电磁干扰的原理及应用实例

电磁干扰的原理及应用实例

电磁干扰的原理及应用实例1. 电磁干扰的概述•电磁干扰(Electromagnetic Interference,简称EMI)指的是在电磁环境中,由于电磁波的传播引起的各种不期望的现象。

•电磁干扰可以导致电子设备的功能异常、性能下降甚至完全失效,对电磁兼容性的要求越来越高。

2. 电磁干扰的原理•电磁干扰的根本原因是不同电子设备之间的电磁相互作用。

•电子设备产生的电磁波可以被其他设备接收并产生干扰。

•发射端产生的电磁波通过传播介质传播到接收端,过程中可能受到其他设备的影响而产生干扰。

3. 电磁干扰的分类电磁干扰主要分为以下几类: 1. 传导干扰:通过传导媒介(如导线、电缆等)传播,如电源线上的干扰信号被传导到其他设备。

2. 辐射干扰:通过空气或真空中的辐射传播,如设备发射的无线电波被其他设备接收并产生干扰。

3. 耦合干扰:无线电波通过电磁场相互耦合产生干扰,如天线之间的相互干扰。

4. 接地干扰:地线的接地电阻不同会引起地电位差,从而产生干扰。

5. 传输线耦合干扰:传输线上的信号互相干扰,影响传输质量。

4. 电磁干扰的应用实例4.1. 无线通信系统•在无线通信系统中,电磁干扰可能导致通信质量下降,甚至无法正常通信。

•通过合理设计无线电设备,选择合适的工作频段,采用抗干扰技术等手段,可以减少电磁干扰对通信系统的影响。

4.2. 医疗设备•医疗设备对电磁干扰非常敏感,不能承受较强的外界干扰。

•对医疗设备进行电磁兼容性测试,选择合适的材料和设计,是确保医疗设备安全可靠的重要措施。

4.3. 航空航天领域•航空航天领域对电磁干扰的要求非常高,因为电磁干扰可能导致飞机的导航、通信等系统故障。

•在航空航天设备设计中,需要考虑电磁兼容性,采取干扰抑制技术,确保设备的可靠性和安全性。

4.4. 汽车电子系统•汽车中的电子设备日益增多,电磁干扰对车辆的正常运行产生严重影响。

•汽车电子系统需要经过严格的电磁兼容性测试,采取抗干扰措施,确保车辆的安全性和稳定性。

低频emi干扰解决方法

低频emi干扰解决方法

低频emi干扰解决方法低频EMI干扰解决方法引言:低频电磁干扰(EMI)是指频率低于300kHz的电磁辐射或传导干扰现象。

低频EMI可能对电子设备的性能和可靠性造成不良影响,因此需要采取相应的解决方法来减轻干扰并确保设备的正常运行。

本文将介绍几种常见的低频EMI干扰解决方法。

一、电磁屏蔽电磁屏蔽是一种常见且有效的低频EMI干扰解决方法。

通过在电子设备周围或内部添加屏蔽材料,可以阻挡外界的电磁辐射或传导干扰,减少EMI的影响。

常用的屏蔽材料包括金属壳体、金属箔、导电涂层等,它们能够吸收或反射电磁波,从而减少干扰。

在设计电子设备时,可以考虑增加屏蔽结构和屏蔽层,以提高电磁屏蔽效果。

二、地线设计良好的地线设计对于减少低频EMI干扰非常重要。

地线是电子设备中起到回路和屏蔽作用的导体,能够将干扰电流有效地引导到地上,从而减少对其他电路的干扰。

在地线设计中,应考虑地线的路径、长度和宽度等因素。

合理布置地线路径,避免过长过窄的地线,减少地线的电阻和电感,可以有效地降低低频EMI干扰。

三、滤波器应用滤波器是一种常用的低频EMI干扰解决方法。

通过在电子设备的电源线、信号线或接口处添加滤波器,可以滤除低频EMI信号,从而减少干扰。

常见的滤波器包括LC滤波器、RC滤波器和Pi滤波器等。

在选择滤波器时,应考虑其频率响应、阻抗匹配和耐压能力等因素,以确保滤波器能够有效过滤低频EMI干扰。

四、接地技术良好的接地技术对于减少低频EMI干扰非常重要。

通过合理布置接地电极,减小接地电阻和电感,可以提高接地系统的效果,减少EMI的影响。

在接地设计中,应遵循短、粗、低阻抗的原则,尽量减小接地回路的面积,增加接地电极的截面积和导电性能。

此外,还可以采用分级接地和星形接地等技术,提高接地系统的抗干扰能力。

五、屏蔽线路布局合理的线路布局对于减少低频EMI干扰非常重要。

在设计电子设备时,应将敏感线路与干扰源保持足够的距离,避免相互干扰。

可以采用线路隔离、差分信号传输和屏蔽线束等技术,减少线路之间的交叉干扰。

传导电磁干扰emi的测量原理、设备,操作和术语

传导电磁干扰emi的测量原理、设备,操作和术语

传导电磁干扰emi的测量原理、设备,操作和术语
测量传导电磁干扰的主要原理是通过接触式和非接触式两种方法进行。

接触式测量是将传导电磁干扰信号传递到电磁场传感器上,然后通过测量传感器信号的强度来确定电磁辐射水平。

非接触式测量是通过在电磁场中放置天线探测器来测量传导电磁干扰信号。

测量设备:
测量传导电磁干扰的设备包括信号发生器、频谱分析仪、接触式传感器、非接触式探测器等。

信号发生器用于产生测试信号,频谱分析仪用于分析测试信号的频谱。

接触式传感器用于接触被测设备以测量传导干扰信号,非接触式探测器用于在电磁场中测量电磁辐射信号。

测量操作:
测量传导电磁干扰的操作包括选择合适的测量设备和测量方法。

在接触式测量中,需要正确接触传感器以确保准确测量。

在非接触式测量中,需要在电磁场中放置天线探测器以便正确测量电磁辐射信号。

测量术语:
测量传导电磁干扰时常用的术语包括电磁辐射、信号强度、频谱、峰值、平均值等。

电磁辐射是指电子设备和系统发射的电磁波。

信号强度是指电磁辐射信号的强度。

频谱是指信号的频率分布情况。

峰值是指信号中最高强度的部分,平均值是指信号强度的平
均值。

总之,测量传导电磁干扰需要正确选择测量设备和方法,并熟悉相关术语和操作技巧,以确保准确测量电磁辐射水平。

PCB设计中EMI传导干扰该如何处理?

PCB设计中EMI传导干扰该如何处理?

PCB设计中EMI传导干扰该如何处理?
PCB设计中EMI传导干扰该如何处理?
我们在进行电子产品或设备进行EMI 分析时先要分析系统的干扰的传播路径。

如果在我们产品设计测试时出现超标的情况,能通过分析路径或者知道干扰源的路径对解决问题就变得轻松。

在实际应用中我将EMI 的耦合路径进行总结为设计提供理论依据。

EMI 的传播路径:感性耦合;容性耦合;传导耦合;辐射耦合。

在电磁兼容设计中,我们基本的理论是:确认噪声源;了解噪声源的特性;确认噪声源的传播路径。

对于开关电源系统,我们就噪声源进行了总结分析,电磁兼容的三要素是重点。

分析框从上面的三要素中,我们对EMI 的传播路径空间耦合和传导耦合比较熟悉。

我们实际也是重点在运用上述的理论来进行实践指导。

在实际进行电路设计时我们PCB 的设计也很关键,基本60%的EMC 问题都是PCB 设计的问题。

PCB 的设计问题受限于产品的PCB 大小、结构、接口的位置影响会导致我们例外的EMC 的问题。

EMI 传导干扰的以下几种路径
(总的EMI 的耦合路径)在电路中的分析如下:
上面的原理路径示意框注意电路中的感性元件:电感及变压器等等。

2.容性耦合路径问题
注意电路中任意相近的两根电流导线都会存在分布电容耦合:PCB 走线及连接线等等。

B.在进行特殊例分析时就出现实际的案例:EMI 传导设计-中高频部分优化我们共模滤波器没有明显的效果。

分析框如果我们的EMI 电路的滤波电路使用2 级滤波器结构;当共模电感大小和结构无论怎么调整测试都不能解决。

轻松解决EMI之传导干扰的八大绝招

轻松解决EMI之传导干扰的八大绝招

轻松解决EMI之传导干扰的八大绝招
电磁干扰EMI中设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线举行传输,相互产生干扰称为传导干扰。

传导干扰给不少电子工程师带来困窘,如何解决传导干扰?找对办法,你会发觉,传导干扰其实很简单解决,只要增强电源输入中的节数,并适当调节每节滤波器的参数,基本上都能满足要求,第七届电路庇护与电磁兼容研讨会主办方总结八大对策,以解决应付传导干扰难题。

对策一:尽量削减每个回路的有效面积
图1
传导干扰分差模干扰DI和共模干扰CI两种。

先来看看传导干扰是怎么产生的。

1所示,回路产生传导干扰。

这里面有好几个回路电流,我们可以把每个回路都看成是一个感应线圈,或线圈的初、次级,当某个回路中有电流流过时,另外一个回路中就会产生感应电动势,从而产生干扰。

削减干扰的最有效办法就是尽量削减每个回路的有效面积。

对策二:屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度
2 所示,e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号;e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。

共模信号的一端是囫囵线路板,另一端是大地。

线路板中的公共端不能算为接地,不要把公共端与外壳相接,除非机壳接大地,否则,公共端与外壳相接,会增大辐射天线的有效面积,共模辐射干扰更严峻。

降低辐射干扰的办法,一个是屏蔽,另一个是减小各个电流回路的面积(磁场干扰),和带电导体的面积及长度(电场干扰)。

对策三:对变压器举行磁屏蔽、尽量削减每个电流回路的有效面积
3所示,在全部电磁感应干扰之中,变压器漏感产生的干扰是最严峻的。

假如把变压器的漏感看成是变压器感应线圈的初级,则其它回路
第1页共4页。

解决EMI之传导干扰地八大绝招

解决EMI之传导干扰地八大绝招

电磁干扰EMI中电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输,互相产生干扰称为传导干扰。

传导干扰给不少电子工程师带来困惑,如何解决传导干扰?找对方法,你会发现,传导干扰其实很容易解决,只要增加电源输入电路中EMC滤波器的节数,并适当调整每节滤波器的参数,基本上都能满足要求,第七届电路保护与电磁兼容研讨会主办方总结八大对策,以解决对付传导干扰难题。

对策一:尽量减少每个回路的有效面积图1传导干扰分差模干扰DI和共模干扰CI两种。

先来看看传导干扰是怎么产生的。

如图1所示,回路电流产生传导干扰。

这里面有好几个回路电流,我们可以把每个回路都看成是一个感应线圈,或变压器线圈的初、次级,当某个回路中有电流流过时,另外一个回路中就会产生感应电动势,从而产生干扰。

减少干扰的最有效方法就是尽量减少每个回路的有效面积。

对策二:屏蔽、减小各电流回路面积及带电导体的面积和长度如图2 所示,e1、e2、e3、e4为磁场对回路感应产生的差模干扰信号;e5、e6、e7、e8为磁场对地回路感应产生的共模干扰信号。

共模信号的一端是整个线路板,另一端是大地。

线路板中的公共端不能算为接地,不要把公共端与外壳相接,除非机壳接大地,否则,公共端与外壳相接,会增大辐射天线的有效面积,共模辐射干扰更严重。

降低辐射干扰的方法,一个是屏蔽,另一个是减小各个电流回路的面积(磁场干扰),和带电导体的面积及长度(电场干扰)。

对策三:对变压器进行磁屏蔽、尽量减少每个电流回路的有效面积如图3所示,在所有电磁感应干扰之中,变压器漏感产生的干扰是最严重的。

如果把变压器的漏感看成是变压器感应线圈的初级,则其它回路都可以看成是变压器的次级,因此,在变压器周围的回路中,都会被感应产生干扰信号。

减少干扰的方法,一方面是对变压器进行磁屏蔽,另一方面是尽量减少每个电流回路的有效面积。

对策四:用铜箔对变压器进行屏蔽如图4所示,对变压器屏蔽,主要是减小变压器漏感磁通对周围电路产生电磁感应干扰,以及对外产生电磁辐射干扰。

PWM电机驱动系统传导共模EMI抑制方法研究共3篇

PWM电机驱动系统传导共模EMI抑制方法研究共3篇

PWM电机驱动系统传导共模EMI抑制方法研究共3篇PWM电机驱动系统传导共模EMI抑制方法研究1本文主要介绍PWM电机驱动系统的传导共模EMI抑制方法研究。

PWM电机驱动系统由于具有转速精度高、功率密度大、效率高的特点广泛应用于中小型电动机的控制和驱动中,但是其在使用过程中也面临着电磁干扰(EMI)的问题。

特别是在高频率下,传导EMI会对系统产生严重的影响,甚至会导致系统无法正常工作。

因此,如何有效地抑制PWM电机驱动系统的传导EMI已经成为了研究的热点之一。

首先,需要了解传导EMI产生的原因。

PWM电机驱动系统的高频开关操作会导致电流在PCB板上形成一条环形路径,这会产生一个磁场,从而形成传导EMI。

因此,采取合适的措施对PCB板进行设计是非常重要的。

其次,对于环形传导EMI的抑制,采用了多种方法。

其中,一种方法是增加PCB板的层数,在板上和板下分别走两个电源线,将环状的电流转成垂直电流从而减小磁场的影响;另一种方法是增加地线的面积,以减小磁场的联通性。

此外,增加滤波电容也是一种有效的解决方案。

通过增加电容来增加PCB板上的低阻抗路径,可以把高阻抗的噪声源与低阻抗的地拔开,从而减小噪声的影响,同时,电容也可以作为滤波器,抑制噪声的过渡。

相对于传导EMI,共模EMI的抑制方法不同。

共模EMI是由于电机系统中的不对称性而引起的,共模电压在电机绕组和轴承之间形成了一个稳态电流,从而导致共模电流。

为了减小共模电流的影响,需要采用不同的电感和电容来降低共模噪声的传输。

此外,在PCB板的布局设计中,需要注意分析和考虑共模电容和共模电感的安装位置,以保证噪声的抑制效果。

总之,针对PWM电机驱动系统的EMI问题,可以采用多种不同的方法来进行抑制。

通过合理的PCB板设计、合适的电容和电感安装以及详细的电磁兼容分析,可以有效地抑制系统的EMI。

同时,为了避免EMI问题的发生,也需要在系统设计和选择元器件的时候做好预防工作,选取合适的器件避免电路的共振和噪声扩散PWM电机驱动系统的EMI是一个需要重视的问题,而抑制EMI的方法也是多种多样的。

电力电子变换器传导电磁干扰的建模、预测与抑制方法

电力电子变换器传导电磁干扰的建模、预测与抑制方法

精彩摘录
《电力电子变换器传导电磁干扰的建模、预测与抑制方法》的精彩摘录
在电力电子领域,电磁干扰(EMI)是一个不可忽视的问题。它不仅可能影 响到设备的正常运行,还可能对人体健康造成潜在威胁。因此,对于电力电子变 换器传导电磁干扰的研究具有极其重要的意义。《电力电子变换器传导电磁干扰 的建模、预测与抑制方法》这本书为我们提供了深入探索这一问题的宝贵资料。
电力电子变换器传导电磁干扰的建 模、预测与抑制方法
读书笔记
01 思维导图
03 精彩摘录 05 目录分析
目录
02 内容摘要 04 阅读感受 06 作者简介
思维导图
关键字分析思维导图
电力
传导
预测
方法
理论
电子
设备
电磁干 扰
变换器
电磁干扰
变换器
这些
传导
抑制
分析
预测
干扰
提供
书中
内容摘要
《电力电子变换器传导电磁干扰的建模、预测与抑制方法》内容摘要
随着电力电子技术的快速发展,电力电子变换器在各类电力系统中得到了广泛应用。然而,这些 设备在高效能转换电能的也产生了不可忽视的电磁干扰(EMI)。这种干扰不仅影响了设备的正 常运行,还可能对周围环境和人体健康造成潜在威胁。因此,对电力电子变换器产生的电磁干扰 进行深入研究,提出有效的建模、预测和抑制方法,具有重要的理论价值和现实意义。
预测是控制电磁干扰的关键环节。本书通过多种方法,如数值分析、仿真模 拟等,对电磁干扰进行了准确预测。这些方法不仅提高了预测的精度,也为工程 实践提供了有力的支持。
在抑制技术方面,本书介绍了多种有效的电磁干扰抑制方法,包括硬件设计 优化、控制策略改进等。这些方法旨在从源头上减少电磁干扰的产生,提高电力 电子变换器的性能。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

传导导致EMI干扰
辐射 EMI 干扰可以来自某个不定向发射源以及某个无意形成的天线。

传导性 EMI 干扰也可
以来自某个辐射 EMI 干扰源,或者由一些电路板组件引起。

一旦您的电路板接收到传导性干扰,它便驻入应用电路的 PCB 线迹。

常见的一些辐射 EMI 干扰源包括以前文章中谈及的组件,以及板上开关式电源、连接线和开关或者时钟网络。

图 1 传导性 EMI 信号的耦合介质
传导性 EMI 干扰是开关电路正常工作与寄生电容和电感共同作用产生的结果。

图 1 显示了
一些会进入到您的 PCB 线迹中的 EMI 干扰源情况。

Vemi1 源自开关网络,例如:时钟信号或
者数字信号线迹等。

这些干扰源的耦合方式均为通过线迹之间的寄生电容。

这些信号将电流尖
脉冲带入邻近 PCB 线迹。

同样,Vemi2 源自开关网络,或者来自 PCB 上的某个天线。

这些干
扰源的耦合方式均为通过线迹之间的寄生电感。

该信号将电压扰动带入邻近 PCB 线迹。

每三
个 EMI 源来自于线缆内相邻的导线。

沿这些导线传播的信号可产生串扰效应。

开关式电源产生 Vemi4。

开关式电源产生的干扰驻存在电源线迹上,并以 Vemi4 信号的形
式出现。

在正常运行期间,开关式电源 (SMPS) 电路为传导性 EMI 的形成带来机会。

这些电源内的“开”和“关”切换操作,会产生较强的非连续性电流。

这些非连续性电流存在于降压转换器的输
入端、升压转换器的输出端,以及反激和降升压拓扑结构的输入和输出端。

开关动作引起的非
连续性电流会产生电压纹波,其通过 PCB 线迹传播至系统的其它部分。

SMPS 引起的输入和/
或输出电压纹波,会危害负载电路的运行。

图 2 显示了工作在 2 MHz 下的一个 DC/DC 降压 S MPS 输入的频率组成例子。

SMPS 传导干扰的基本频率组成范围为 90 - 100 MHz。

图 2 DC/DC 降压转换器:开关频率=2MHz输入和输出针脚使用10 ųF滤波器时的传导性EMI测量
共有两类传导性干扰:差模干扰和共模干扰。

差模干扰信号出现在电路输入端之间,例如:
信号和接地等。

电流流经同相的两个输入端。

但是,1号电流输入大小与2号相等,但方向相
反(差动参考)。

这两个输入端的负载,形成一个随电流强弱变化的电压。

线迹1和差分基准
之间的这种电压变化,在系统中形成干扰或者通信误差。

在您向电路添加一个接地环路或者不良电流通路时,便出现共模干扰。

如果存在某个干扰源,则线迹 1 和线迹 2 上形成共模电流和共模电压,而接地环路充当一个共模干扰源。

差模干扰和
共模干扰都要求使用特殊的滤波器,来应对 EMI 干扰的不利影响。

相关文档
最新文档