电磁兼容讲座

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《掌握电磁兼容技术》课件

《掌握电磁兼容技术》课件
电磁兼容性评估
评估电磁兼容性的方法包括频域分析和时域分析。频域分析是通过分析信号的幅度和相位 特性来评估电磁兼容性,时域分析是通过分析信号的时间历程来评估电磁兼容性。
电磁兼容性标准
为了规范和指导电磁兼容性的测量和评估,国际和国内都制定了一系列的标准和规范,如 国际电工委员会(IEC)的电磁兼容标准体系和我国的国家军用标准体系等。
案例总结
通过建立电磁兼容管理体系,加强产品设计阶段的电磁兼 容性评估和检测,提高产品可靠性和用户体验。
某通信系统的电磁兼容设计案例
案例概述
某通信系统在设计和实施过程中面临电磁干扰问题,导致信号传输不 稳定和系统性能下降。
问题分析
通信系统中的信号传输频率较高,容易受到周围环境中其他电磁波的 干扰,导致信号传输不稳定和系统性能下降。
要点一
总结词
要点二
详细描述
随着绿色能源的普及,电磁兼容技术将面临新的挑战和机 遇,需要研究和解决绿色能源系统中的电磁兼容问题。
太阳能、风能等绿色能源的应用日益广泛,但这些设备的 运行过程中会产生大量的电磁干扰。为了确保绿色能源系 统的稳定性和安全性,需要研究和解决其中的电磁兼容问 题。这包括对绿色能源设备进行电磁兼容测试和评估,制 定相应的电磁兼容标准和规范,以及研究和开发适用于绿 色能源系统的电磁兼容技术和产品。
滤波器可以根据不同的频率范围和阻抗特性进行选择,常见的滤波器有信号线滤波 器和电源线滤波器等。
滤波器的安装位置和方式也会影响其效果,需要根据实际情况进行合理的设计和布 局。
屏蔽技术
01
02
03
屏蔽技术是抑制电磁干扰的重要手段 之一,通过将电磁干扰源或敏感设备 包围在金属材料制成的屏蔽壳体内, 可以有效地减小电磁干扰的影响范围 和强度。

电磁兼容技术讲座 第六讲 电磁兼容性诊断

电磁兼容技术讲座 第六讲 电磁兼容性诊断

!电磁兼容技术讲座#第六讲 电磁兼容性诊断——电磁干扰产生的根源和诊断思路北京中北创新科技发展有限公司(100089) 前面已提到电磁干扰的存在需要具备3个要素,即干扰源、被干扰设备(接收器)和干扰途径,如果消除3个要素中的一个,干扰就不能形成。

电磁兼容设计就是设法消除或减小这3个要素。

最常用的方法有屏蔽、滤波、接地与搭接、布线等基本设计技术。

要灵活运用这些技术再加上自己的经验,才能设计出电磁兼容合格的产品。

一般来说,为减少产品的开发时间和降低其制造成本,一个新产品在研制过程中需要不断地进行电磁兼容性诊断测试,应把电磁兼容问题消灭在萌芽阶段。

如果测试不合格再进行改造,那样既费工、费钱,又费事。

应该在研制的初级阶段就要把注意力集中在可能产生电磁干扰的元器件或电路的设计上,从实验电路板开始就可用E M C定性诊断测试。

定性诊断测试不需要严格遵守什么标准和规范的测试方法,只要能找出干扰源即可。

E M C定性诊断测试可用于设备研制的任何阶段,只是在初级阶段应用诊断测试可以早发现问题并早解决问题。

电磁干扰诊断测量设备比较简单,用电场探头或磁场探头、前置放大器再加上一台频谱仪即可。

比较复杂而精确的设备如电磁兼容扫描仪,它是由一台频谱仪、计算机、探头、三维机械移动架和测试软件等组成。

它能把印制电路板(PCB)上各处的电磁辐射状态直观地用三维彩色立体显示出来,可以很快地看出电磁辐射强的元器件的位置。

在产品的研制过程中,其E M C测量可分为3个阶段:1.初级阶段的测试——定性诊断测试;2.设备级和分系统级测试阶段;3.系统级测试阶段。

电磁干扰产生的根源 产生电磁干扰的原因很多,有天然、人为,系统级、设备级和电路级。

本文主要介绍电路级的电磁干扰产生原因及其诊断。

电子线路是由电阻、电容、电感、晶体管、集成电路、电机、变压器、扼流圈、开关等许多元器件用导线、电缆和接插件连接而成。

每一种元器件都有其固有特性,可在不同频率、不同温度、不同湿度、不同压力、不同电磁环境等条件下,表现出不同的性能。

电磁兼容试验讲座

电磁兼容试验讲座

少对外干扰。
被动屏蔽:是保护敏感设备不受外界干扰的影响。
特别注意: (1)屏蔽体必须保持导电的连续性,才能真正 发挥其屏蔽的作用。 (2)屏蔽体一般为良导体,对频率高于10MHz 以上的电场、磁场和电磁场具有非常好的屏蔽 作用(在接地良好条件下)
(3)对频率低于1MHz以下的磁场,尤其是 100KHz以下的,很难屏蔽,须采用很厚的 高导磁材料,故成本很高。
解决的方法如下:
为啥啊?
(1)增加两线间的距离,从而减少互感。
(2)尽量减少两线平行走线长度,最好走 成90°布线。图有问题 (3)两根线中,至少一根应采用屏蔽线, 且屏蔽层必须两端接地,才能起作用。
10.静电放电干扰抑制
屏蔽体必须保持导电的连续性,且缝隙一定 要窄,内部PCB板应离屏蔽体3mm以上。
9.近场耦合干扰抑制 9.1电场耦合干扰的抑制
通过两线间分布 电容耦合,从而 产生干扰
解决方法有如下几种:(1)增加两线之间的距离, 减少分布电容。(2)减少两线平行走线的长度,两 线布成90°直角。(3)两线至少一根采用屏蔽线, 且一端必须接地。
9.2生相互干扰。
端口 电源
严酷等级 线-线 线-地 1KV 2KV
性能评定 B
4.3试验布置
5.感应场传导骚扰抗扰度试验
5.1执行标准 IEC61000-4-6 GB17626.6 IEC62236-3-2 TB/T3021 TB/T3034 EN50121-3-2 5.2试验要求
频率范围 严酷等级 性能评定 150KHz~ 10V、1KHz, A 80%AM 80MHz
GB9254 限值(dBuv)QP 99 93
8.磁辐射骚扰测试
8.1执行标准
CISPR11 GB4824 GB9254

电磁兼容设计讲座 PPT课件

电磁兼容设计讲座  PPT课件

電磁場遮罩的機理
H0/E0
H1/E1
電磁場遮罩的機理
電磁遮罩體對電磁的衰減主要是基於電磁 波的反射和電磁波的吸收兩種方式。
電磁場遮罩的機理(續〕
與前面已講述的電場遮罩及磁場遮罩的機理不同,電磁遮 罩對於電磁波的衰減有三種不同的機理:
• 當電磁波在到達遮罩體表面時,由於空氣與金屬的交界面上 阻抗的不連續,對入射波產生的反射。這種反射不要求遮罩 材料必須有一定厚度,只要求交界面上的不連續;
搭接的方法有熔接(Welding)、硬焊〔Brazing〕、 軟 焊 ( Sweating ) 、 砧 接 〔Swaging〕 、 鉚 接 (Riveting)以及螺絲連接。
搭接之處理
搭接時,金屬面應予以清潔,不得有油漆 或其他雜物,搭接完成後,可塗以油漆或 施以其他之防蝕保護。此外,搭接時應考 慮不同金屬之電化效應,並應儘量減少接 觸鹽水、汽油等,以防電能作用。 若電能特性相去甚遠的兩金屬欲搭接在一 起,應以介於其間的金屬為墊圈置於該兩 金屬間,
x 遮罩板的材料以良導體為好,但對厚度並無要求,只 要有足夠強度就可以了。
磁場遮罩的機理
磁場遮罩通常是對直流或甚低頻磁場的遮罩,其 效果比對電場遮罩和電磁場遮罩要差得多,因此 磁場遮罩是個棘手的問題。
磁場遮罩主要是依賴高導磁材料所具有的低磁阻, 對磁通起著分路的作用,使得遮罩體內部的磁場 大大減弱。
屬纖維。
遮罩之搭接
清潔 氧化層 面接觸 螺釘的距離 縫隙:導電襯墊 壓力
按優先等級排列的各種襯墊
优先等级 1 2 3 4
衬垫种类 金属网射频衬垫 铜镀合金 导电橡胶 导电蒙布、泡沫衬垫
备注
容易变形,压力为 1.4kg/cm 时,衰减为 54dB。资 料表明,频率较低时衰减最大。用于永久密封较好, 不适用于开与关的面板。 有很高的导电性和很好的抗腐蚀性能。弹性好,最 适合用于和活动面板配合。可制成指形条、螺旋和 锯齿面。衰减性能常超过 100dB。 适用于只需名义上连接和少量螺钉的地方。实现水 汽密封和电气密封经 150℃、48 小时老化后,体电 阻率为 10~20mΩ/cm(max)。变形度限制值为 25%。 资料表明,频率较高时衰减为最大。 在泡沫塑料上蒙一块镀银编织物,形成一个软衬 垫,占去大部分疏松空间,主要为民用,适用于机 柜和门板。

电磁兼容设计方案讲座

电磁兼容设计方案讲座
屏蔽效能S=A+R+B (dB) 上式中A为吸收损耗,R为反射损耗,B为 正或负的修正项;当A大于15dB时,B可忽 略不计,B是由屏蔽体内反射波所引起的。 上式中的各项可以视为相对于铜材料的导 电系数σ和导磁率μ,频率f(Hz)以及所 存在的各种物理参数的函数。
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机柜(或屏蔽盒)之屏蔽
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信号接地
信号接地除提供参考点之外,同时还可以 大量消除杂讯的干扰。由于杂讯本身的特性, 考虑接地时有不同的处理方法:
单点接地 多点接地 复合式接地
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单点接地
系统或装备上仅有一点接地,分为: 串联单点接地; 并联单点接地;
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串联单点接地
若系统各线路或装备所产生或需要的能量变化太大, 则不适用串联单点接地,因为高能量的线路或装备所产 生大量的地电位会严重地影响低能量线路或装备的正常 运作。
点可视为机壳或接地板:
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复合式接地
复合式单点接地将线路或装备加以归类, 而同时使用串联与并联法,可同时兼顾降 低杂讯以及减化施工与节省用料。
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机架系统的接地树(例〕
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保护地 电源地 工作地
背板 背板 背板 背板 背板
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注意
由于频率的关系,无论何种接地方法均应 尽量缩短接地线,否则其非但增加阻抗, 同时更会产生辐射杂讯,因其作用有如天 线,接地线的长度L<λ/20。 不论何种接地法,最大的困扰均起自于地 电流的产生,因此去除地环路就成了设计 者的考验。
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铆接及螺纹搭接
铆接有均匀、省时的优点,但其使用弹性不如 以螺钉搭接,且防蚀能力不如熔接、软硬焊。铆 接时铆孔应与铆钉紧密接合,铆孔边不得有油漆。 螺纹搭接时应注意垫圈材料的选择及安放位置, 通常均戴垫圈(Load Distribution Washer)直接置于螺 栓头(Bolt Head)或壳帽之下,而锁紧垫圈(Lock Washer)则应置于螺帽与均戴垫圈之间。此外,千 万别将带齿锁紧垫圈置于两搭接金属之间。

电磁兼容培训课件(2024)

电磁兼容培训课件(2024)

屏蔽措施
采用金属屏蔽体、吸波材料等,实现对电磁波的 有效屏蔽。
滤波技术
运用滤波器等手段,滤除设备间不必要的电磁干 扰信号。
2024/1/28
17
系统整体性能优化策略
2024/1/28
兼容性设计
01
在系统设计阶段考虑电磁兼容性要求,从源头减少潜在干扰。
协同优化
02
综合考虑系统各组成部分的电磁特性,实现系统整体性能的最
2024/1/28
26
THANKS
感谢观看
2024/1/28
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航空航天器在复杂电磁环境中运行,对电 磁兼容性能要求极高,以确保通信和导航 系统的可靠性。
轨道交通
智能家居
轨道交通系统涉及大量电气设备和信号传 输,电磁兼容性能对于保障列车运行安全 和乘客舒适度至关重要。
2024/1/28
智能家居设备种类繁多,电磁兼容问题直接 影响家居环境的舒适度和设备间的互联互通 。
2024/1/28
25
未来发展趋势预测和挑战应对
发展趋势
随着科技的不断进步,未来电磁兼容技术将更加注重智能化、自适应等方面的发展,同时还将面临更 高的性能要求和更复杂的电磁环境挑战。
挑战应对
为应对未来发展趋势带来的挑战,需要加强电磁兼容技术的基础研究,推动技术创新和成果转化;同 时,还需要加强行业合作和标准制定,共同推动电磁兼容技术的进步和发展。
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。
Hale Waihona Puke 电磁干扰与电磁兼容性的关系电磁干扰是导致电磁兼容问题的主要原因,而电磁兼容性则是解决电磁干扰问题 的关键。提高设备的电磁兼容性可以减少电磁干扰对设备性能的影响,确保设备 在复杂电磁环境中的正常工作。

电磁兼容技术讲座-V1

电磁兼容技术讲座-V1

电磁兼容技术讲座-V1电磁兼容技术是指在电子产品的设计、生产和应用过程中,采用各种措施使其在电磁环境中不受干扰,同时也不产生对其他设备的干扰。

下面我们就来了解一下电磁兼容技术的相关知识。

一、电磁兼容技术的应用范围电磁兼容技术广泛应用于电子产品、通讯设备、航空、航天、交通运输、军事等领域。

为了保证各种设备的正常运行,强制推行电磁兼容技术已成为各国制定相关规定和标准的必要内容。

二、电磁兼容技术的主要内容1.对电磁环境进行评估和监测,了解电磁环境中的电磁波频谱、强度、方向等信息。

2.通过设计和选择合适的电子元器件,降低电磁干扰源的辐射和敏感元器件的感受度。

3.对电磁波的辐射和传输路径进行控制,采取各种屏蔽和隔离措施,减少电磁波干扰的传导和扩散。

4.对系统进行电磁兼容测试和认证,确保产品符合国家和行业标准要求,并保证其在各种场合下运行的可靠性和稳定性。

三、电磁兼容技术的发展现状在现代高科技领域,电磁兼容技术已成为产品研发、生产和销售的必要条件。

当前,全球已经形成了以欧盟、美国、日本为代表的管理体系和标准体系。

在我国,国家标准委员会也已经出台了一系列相关标准和规范,指导我国电磁兼容技术的研究和应用。

四、电磁兼容技术的重要性电磁兼容技术不仅关系到电子产品和设备的性能和安全,也涉及到国家经济和军事安全。

正确的采用和应用该技术可以维护国家利益,提高产品的可靠性和稳定性,促进生产效率的提高,同时也可以避免电磁污染对人类健康和生态环境的危害。

总之,电磁兼容技术在现代技术发展和应用中扮演着极为重要的角色。

科学、快速、高效地运用该技术,可以保证我国经济、军事安全和国民健康的长远发展。

EMC知识讲座

EMC知识讲座

电磁兼容性(EMC)知识培训研发部 徐勇强一:电磁兼容测试的重要性人类所处的自然环境,不仅仅包括我们自身 容易察觉的空气、水、土地等环境外,还有 我们自身不容易觉察的电磁环境,例如,各 类无线电广播发射台,无绳电通讯等等。

随 着科学技术的快速发展,各类电子产品层出 不穷,从最初的模拟电路,向数字电路,高 速数字电路发展,这使得电子产品本身产生 的电磁干扰对电磁环境的主动性影响与日俱 增。

甚至达到“污染”电磁环境的程度。

近年来,世界各国都非常重视电磁兼容技术,并且把对电气电子产品的电磁兼容性要求纳入国际贸易中的产品技术 法规。

例如,欧盟从96年1月1日起强制 执行89/336/EEC指令,即进入欧共体市 场销售的电气电子产品必须符合EMC要 求,并加贴CE标志。

而像美国就有FCC 认证的要求,即美国联邦通信委员会.我国为适应加入世贸组织的需要,促进我国市 场经济和对外贸易的发展,我们国家在2001年成 立了国家认证认可监督管理委员会,接着又制定 了新的国家强制性产品认证制度,简称为“CCC” 认证,并于2001年12月3日颁布了<第一批实施 强制性产品认证的产品目录>,该目录明确要求对所有在市场上销售的民用电子电器产品国家 强制性要求通过“CCC”认证,这其中就要求通 过EMC测试.二:电磁兼容(EMC)基本名词术语1.电磁兼容性: 电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,简称EMC),在GB/T4365-1996《电磁兼容术 语》中的定义是: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。

该定义概括了3 个方面的内容:其一,电磁骚扰的可限制性。

电磁骚扰是普遍存在的,但可以用质量规范 约束,以技术手段限制它的危害性。

这就是 说应当对产品规定其向外发送电磁骚扰强度 的限制值,以保证电磁环境合格。

其二:电磁骚扰的敏感性(EMS),这 就是说产品在规定电磁骚扰强度的电磁 环境下应能正常工作而不应降低其性能 指标。

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屏蔽
屏蔽能有效地抑制通过空间传播的电磁干 扰。采用屏蔽的目的有两个:一是限制内 部的辐射电磁能越过某一区域;二是防止 外来的辐射进入某一区域。 屏蔽按其机理可分为电场屏蔽、磁场屏蔽 和电磁场屏蔽。
电场屏蔽的机理
A C1 B A B
C3 UA C2 UB UA S
C4 C2
' UB
图1:电场感应示意图
搭接的功能
搭接是在两金属之间建立一低阻抗通路,其目的 在为电流提供一均称的结构体以避免干扰。 处理良好的搭接能彻底发挥屏蔽与滤波的功能, 减少接地系统中的射频电位差,以及电流环路,并 可防止静电产生,减少雷击与电磁脉冲的危险,同 时能防止人员误遭电击。 然而未经仔细处理的搭接会增加干扰的程度,此 诚不良之设计较不设计为害更甚。
搭接之处理
搭接时,金属面应予以清洁,不得有油漆 或其它杂物,搭接完成后,可涂以油漆或 施以其它之防蚀保护。此外,搭接时应考 虑不同金属之电化效应,并应尽量减少接 触盐水、汽油等,以防电能作用。 若电能特性相去甚远的两金属欲搭接在一 起,应以介于其间的金属为垫圈置于该两 金属间,
金属电化次序
第一类 第二类 第三类 第四类 第五类 阳极端(最易受腐蚀) 镁(Mg); 铝(AL)或铝合金;锌(Zn);镉(Cd); 碳钢;铁(Fe);铅(Pb);锡(Sn); 镍(Ni);铬(Cr);不锈钢; 铜(Cu);银(Ag);金(Au);白金(Pt);钛(Ti)。 阴极端(不易受腐蚀)
屏蔽之搭接
ִ清洁 ִ氧化层 ִ面接触 ִ螺钉的距离 ִ缝隙:导电衬垫 ִ压力
按优先等级排列的各种衬垫
优先等级 1 2 衬垫种类 金属网射频衬垫 铜镀合金 备注
容易变形,压力为 1.4kg/cm 时,衰减为 54dB。资 料表明, 频率较低时衰减最大。 用于永久密封较好, 不适用于开与关的面板。 有很高的导电性和很好的抗腐蚀性能。弹性好,最 适合用于和活动面板配合。可制成指形条、螺旋和 锯齿面。衰减性能常超过 100dB。 适用于只需名义上连接和少量螺钉的地方。实现水 汽密封和电气密封经 150℃、48 小时老化后,体电 阻率为 10~20mΩ/cm(max)。变形度限制值为 25%。 资料表明,频率较高时衰减为最大。 在泡沫塑料上蒙一块镀银编织物,形成一个软衬 垫,占去大部分疏松空间,主要为民用,适用于机 柜和门板。
单点接地
系统或装备上仅有一点接地,分为: 串联单点接地; 并联单点接地;
串联单点接地
若系统各线路或装备所产生或需要的能量变化太 大,则不适用串联单点接地,因为高能量的线路或装备 所产生大量的地电位会严重地影响低能量线路或装备的 正常运作。
并联单点接地
并联单点接地最大的缺点是耗时费料,由于接地线太 多太长,以至增加各地阻抗,尤其在高频范围中更加严 重。
铆接及螺纹搭接
ִ铆接有均匀、省时的优点,但其使用弹性不如 铆接 以螺钉搭接,且防蚀能力不如熔接、软硬焊。铆 接时铆孔应与铆钉紧密接合,铆孔边不得有油漆。 螺纹搭接时应注意垫圈材料的选择及安放位置, 螺纹搭接 通常均戴垫圈(Load Distribution Washer)直接置于螺 栓头(Bolt Head)或壳帽之下,而锁紧垫圈(Lock Washer)则应置于螺帽与均戴垫圈之间。此外,千 万别将带齿锁紧垫圈置于两搭接金属之间。
注意之二
低频宜采用单点接地系统,高频应采用多点接地系统; 良好的接地系统; 减少由共同导体所引入的杂讯电压,尽量避免产生接地环 路; 已接地的放大器接于未接地之电源,其输入导线之屏蔽应 接于放大器之接地点。若未接地之放大器接于接地之电 源,则输入导线之屏蔽应于电源端接地。高增益放大器之 屏蔽应接于放大器之接地点; 若信号线路两端接地,则所产生的接地环路易受磁场及地 电位差的干扰; 去除接地环路的方法有使用隔离变压器、光电耦合器、差 动放大器、扼流圈。
多点接地
在频率低于10MHz时,较适于单点接地。若在高频 (>10MHz)情况下,由于接地线的长度以及接地电路的影 响,故单点接地无法达到去除干扰的效果,此时就得使用 多点接地。此时接地线的长度亦应尽量缩短。下图各接地 点可视为机壳或接地板:
复合式接地
复合式单点接地将线路或装备加以归类, 而同时使用串联与并联法,可同时兼顾降 低杂讯以及减化施工与节省用料。
接地环路
下图即为接地环路的形成:
打破接地环缆 带状电缆
注意之一
接地线愈短愈好; 电缆屏蔽层终接时应环接; 电子线路中及低频使用时应规划不同的接地系统以配合不 同之回路(Return ),如信号、屏蔽、电源、机壳或组架。 唯这些回路最后可接在一起,然后以单点接地; 接地面应具有高传导性(Conductivity); 线路中之元件若经常产生大量的急变电流,则该线路应备 有单独的接地系统,或至少应备有单独之回路,以免影响 其它线路。 低能量信号之接地应与其它接地隔离; 切忌双股电缆分开安装;
接地的目的一是防电击,一是去除干扰。 可将接地分为两大类: 安全接地(Safety Grounding) 信号接地
安全接地(Safety Grounding)
安全接地是指接大地 (Earthing) ,也就是将 电气设备的外壳以低阻抗导体连接大当人 员意外触及时不易遭受电击。
信号接地
信号接地除提供参考点之外,同时还可以 大 量 消除杂讯的干扰。由于杂讯本身的特 性,考虑接地时有不同的处理方法: 单点接地 多点接地 复合式接地
3
导电橡胶
4
导电蒙布、泡沫衬垫
穿孔
通风 导线
插箱的屏蔽处理 面板:金属U形面板 面板之间加金属簧片 面板插针:定位+ESD泄放 导轨上簧片:配合插针泄放ESD 金属之间的搭接:簧片/导电衬垫 搭接处导电氧化或电镀
屏蔽效能的计算
屏蔽效能S=A+R+B (dB) 上式中 A 为吸收损耗, R 为反射损耗, B 为 正或负的修正项;当A大于15dB时,B可忽 略不计,B是由屏蔽体内反射波所引起的。 上式中的各项可以视为相对于铜材料的导 电系数σ和导磁率μ,频率f(Hz)以及所 存在的各种物理参数的函数。
机柜( 机柜(或屏蔽盒) 或屏蔽盒)之屏蔽
国内外技术壁垒、强制要求 产品的可靠性
EMI试验:(参照CISPR22/GB9254)
传导发射试验 辐射发射试验
EMS试验 (GB/T17626.系列)
静电放电抗扰性试验(.2) 射频电磁场辐射抗扰性试验(.3) 电快速瞬变脉冲群抗扰性试验(.4) 雷击浪涌抗扰性试验(.5) 射频场传导抗扰性试验(.6) 工频磁场抗扰性试验(.8) 电压瞬时跌落,短时中断和电压渐 变的抗扰性试验(.11)
电磁兼容讲座系列
电磁兼容设计讲座
可靠性部谢玉明
定义
电磁兼容(EMC):
Electromagnetic Compatibility
电磁干扰(EMI):
Electromagnetic Interference
电磁敏感性(EMS〕:
Electromagnetic Susceptibility
为什么要考虑EMC?
何时解决EMC
可采取的措施
解决EMC的成本
设计
生产
使用
生产进程
EMC 三要素
干扰源 敏感设备 传播途径
EMC设计
接地(Grounding) 屏蔽(Shielding) 滤波(Filtering) 内部设计(PCB板〕
EMC设计三阶段
问题解决阶段 规范设计阶段 分析预测阶段
接地(Grounding)
注意
要有效地达到搭接的功能,应使搭接的金属紧密地连 接,连接面应均匀、干净,其间不得有非传导性之物质。 固定时应防止变形、震动、摇摆。应尽量将类似金属相搭 接,不得已时可使用垫圈。应尽量使用直接搭接,若情况 不许可时得使用搭接线,惟使用搭接线时应考虑: ·线之长度愈短愈好,电感电容比愈小愈好; ·线之电化次序应低于搭接物; ·长宽比应小于5; ·应直接与搭接物相接; ·不得使用自攻螺纹(Self-Tapping Screw)。
搭接的形态
直接搭接:即搭接体间之直接连接; 直接搭接 间接搭接:即搭接体间以金属导线相连,其适合 间接搭接 于经常移动的装备,以及将安装防震垫〔Shock Mounts〕的装备,间接搭接时应特别注意共振效 应(Resonant Effect),否则引入杂讯。 搭接的方法有熔接 (Welding)、硬焊〔Brazing〕、 搭接的方法 软 焊 ( Sweating ) 、 砧 接 〔Swaging〕 、 铆 接 (Riveting)以及螺丝连接。
磁场屏蔽的机理
磁场屏蔽通常是对直流或甚低频磁场的屏蔽,其 效果比对电场屏蔽和电磁场屏蔽要差得多,因此 磁场屏蔽是个棘手的问题。 磁场屏蔽主要是依赖高导磁材料所具有的低磁 阻,对磁通起着分路的作用,使得屏蔽体内部的 磁场大大减弱。
H0 H1
磁场屏蔽的机理
磁场屏蔽的设计要点
提高磁场屏蔽效能的主要措施有:
电磁场屏蔽的机理
H0/E0
H1/E1
电磁场屏蔽的机理
电磁屏蔽体对电磁的衰减主要是基于电磁 波的反射和电磁波的吸收两种方式。
电磁场屏蔽的机理( 电磁场屏蔽的机理(续〕
与前面已讲述的电场屏蔽及磁场屏蔽的机理不同,电磁屏 蔽对于电磁波的衰减有三种不同的机理:
x 当电磁波在到达屏蔽体表面时,由于空气与金属的交界面上 阻抗的不连续,对入射波产生的反射。这种反射不要求屏蔽 材料必须有一定厚度,只要求交界面上的不连续; x 未被表面反射掉而进入屏蔽体的能量,在体内向前传播的过 程中,被屏蔽材料所衰减。这种物理过程被称为吸收; x 在屏蔽体内尚未衰减掉的剩余能量,传到材料的另一表面 时,在遇到金属与空气不连续的交界面时,会形成再次反 射,并重新返回屏蔽体内。这种反射在两个金属的交界面上 可能有多次的反射。
磁场屏蔽的设计要点( 磁场屏蔽的设计要点(续〕
x 对于强磁场的屏蔽可采用双层磁屏蔽体的结构。对 要屏蔽外部强磁场的,则屏蔽体外层要选用不易磁 饱和的材料,如硅钢等;而内部可选用容易达到饱 和的高导磁材料,如坡莫合金等。反之,如果要屏 蔽内部强磁场时,则材料排列次序要倒过来。在安 装内外两层屏蔽体时,要注意彼此间的磁绝缘。当 没有接地要求时,可用绝缘材料做支撑件。若需要 接地时,可选用非铁磁材料(如铜、铝)做支撑件。 但从屏蔽体能兼有防止电场感应的目的出发,一般 还是要接地的。
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