产品EMC结构设计技术详解
EMC设计详细讲解教程
从企业产品需要进行设计、整改认证的过程看，EMC工程师必须具备以下八大技能：1、EMC的基本测试项目以及测试过程掌握；2、产品对应EMC的标准掌握；3、产品的EMC整改定位思路掌握；4、产品的各种认证流程掌握；5、产品的硬件硬件知识，对电路（主控、接口）了解；6、EMC设计整改元器件（电容、磁珠、滤波器、电感、瞬态抑制器件等）使用掌握；7、产品结构屏蔽设计技能掌握；8、对EMC设计如何介入产品各个研发阶段流程掌握。
二、EMC常用元件介绍共模电感共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。
原理是流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加，从而具有相当大的电感量，对共模电流起到抑制作用，而当两线圈流过差模电流时，磁环中的磁通相互抵消，几乎没有电感量，所以差模电流可以无衰减地通过。
因此共模电感在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号，而对线路正常传输的差模信号无影响。
共模电感在制作时应满足以下要求：1）绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘，以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。
2）当线圈流过瞬时大电流时，磁芯不要出现饱和。
3）线圈中的磁芯应与线圈绝缘，以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。
4）线圈应尽可能绕制单层，这样做可减小线圈的寄生电容，增强线圈对瞬时过电压的而授能力。
通常情况下，同时注意选择所需滤波的频段，共模阻抗越大越好，因此我们在选择共模电感时需要看器件资料，主要根据阻抗频率曲线选择。
另外选择时注意考虑差模阻抗对信号的影响，主要关注差模阻抗，特别注意高速端口。
磁珠铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金，这种材料具有很高的导磁率，他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。
铁氧体材料通常在高频情况下应用，因为在低频时他们主要程电感特性，使得线上的损耗很小。
emc结构设计
[导读]电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施李永梅（东南大学成贤学院江苏南京210088）【摘要】EMC设计是电子设备设计中的重要环节。
本文依据EMC的基本原理，综合考虑了屏蔽材料、屏蔽方式、缝隙和孔的处理等诸多因素，结合机械加工的手段和工艺，对机箱EMC的结构设计方法进行分析和探讨。
【关键词】机箱；电磁屏蔽；结构设计1.引言随着科学技术的迅速发展，现代各种电子、电气、信息设备的数量和种类越来越多，性能越来越先进，其使用场合和数量密度也越来越高。
这就使得电子设备工作时常受到各种电磁干扰，包括自身干扰和来自其它设备的干扰，同时也对其它设备产生干扰[1]。
在这种情况下，要保证设备在各种复杂的电磁环境中正常工作，则在结构设计阶段就必须认真考虑电磁兼容性设计。
如果忽视了这一问题,到新产品使用时，干扰问题就会暴露出来。
因此及早地解决电磁干扰问题是电子设备机箱结构设计时必须考虑的重要环节。
2.理论基础电子设备结构中常见的电磁干扰方式主要有传导干扰和辐射干扰两种，因此电磁兼容（EMC）设计的主要方法有屏蔽、滤波、接地等。
2.1屏蔽电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施。
常用的方法有静电屏蔽，磁屏蔽和电磁屏蔽。
电子设备结构设计人员在着手电磁兼容性设计时，必须根据产品所提出的抗干扰要求进行有针对性的电磁屏蔽设计。
屏蔽通常有静电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽三种。
2.2滤波电路中的干扰信号常常通过电源线、信号线、控制线等进入电路造成干扰，所以对公用电源线及通过干扰环境的导线一般均要设置滤波电路。
2.3接地接地问题在电磁兼容性设计中也是一个极其重要的问题，正确的接地方法可以减少或避免电路间的互相干扰。
根据不同的电路可用不同的接地方法。
通常组合单元电路接地有串联一点接地、并联一点接地和多点接地三种方式。
整机接地方式也是保障产品电磁兼容性的主要措施之一。
开关电源emc设计要领
开关电源EMC设计要领一、引言开关电源在现代电子设备中应用广泛，但其工作原理导致其发射和抗干扰能力需要特别关注，以满足电磁兼容（E MC）的要求。
本文将介绍开关电源E MC设计的要领和一些实用技巧，旨在帮助工程师更好地设计出符合EM C标准的开关电源。
二、E M C基础知识2.1开关电源的干扰源开关电源的主要干扰源包括：-开关管的开关过渡过程中产生的高频噪声-开关电源输出端产生的谐波-输出滤波电容器的充放电过程中产生的干扰2.2开关电源的受干扰部分开关电源的主要受干扰部分包括：-输入电源线-输出电源线2.3E M C标准在开关电源设计中，应参考以下E MC标准：-C IS PR22：对信息技术设备射频骚扰进行测量的标准-E N55032：对多媒体设备射频骚扰进行测量的标准三、开关电源EM C设计要领3.1地线设计在开关电源设计中，正确的地线设计至关重要。
以下是一些地线设计的要点：-分离输入输出地线-使用足够大的地线面积-减少地线回路面积3.2滤波设计滤波电路对减少开关电源的辐射干扰十分重要。
以下是一些滤波设计的要点：-在输入端使用无功功率滤波器-在输出端使用输出滤波电容器-对滤波电容器进行合理的布局和连接3.3布线设计合理的布线设计可以有效减少开关电源的辐射干扰。
以下是一些布线设计的要点：-使用短而粗的布线-最小化回路面积-根据信号和功率线分开布线3.4屏蔽设计适当的屏蔽设计可以有效减少开关电源的敏感部分对外界干扰的接收。
以下是一些屏蔽设计的要点：-对敏感线路使用屏蔽罩-使用合适的屏蔽材料-避免屏蔽材料出现裂缝或缺陷四、结论本文介绍了开关电源E MC设计的要领和技巧，包括地线设计、滤波设计、布线设计和屏蔽设计。
开关电源的EM C设计需要综合考虑各个方面的因素，才能确保电源符合E MC标准，同时保证设备的稳定工作和抗干扰能力。
通过正确应用这些要领和技巧，工程师可以设计出高性能、符合E M C要求的开关电源。
EMC设计概述
1.5 共模(CM)电流和差模(DM)电流
骚扰电流在导线上传输时有两种方式： 共模电流:以相同的相位,往返于L,N线(或信号线)与 地线之间的电流; 差模电流:往返于L和N线(或信号线与回流线)之间,并 且幅度相同相位相反的电流. 一对导线上如流过差模电流则两条线上的电流大小 相等，方向相反。 而一般有用信号也都是差模电流。 一对导线上如流过共模电流则两条线上的电流方向 相同。 骚扰电流在导线上传输时既可以差模方式出现，也 可以共模方式出现. 但共模电流只有变成差模电流后，才 能对有用信号构成骚扰。
2.磁感应(感性)耦合
法拉第电磁感应定律
感应电动势等于磁通 变化率的负值
磁通正比于回路面积
=
B• d A
A
导线之间两种串扰机理
R0
M
C
RL
IL
R2G
IC
R2L
IC
IL
电容耦合模型
C12
C1G
C2G
V1
R
C12
V1
C1G
C2G
R VN
VN ＝ j [ C12 / ( C12 + C2G)]
V1
j + 1 / R ( C12 + C2G)]
耦合公式化简
j [ C12 / ( C12 + C2G)]
VN ＝ j + 1 / R ( C12 + C2G)] V1
R << 1 / [ j ( C12 + C2G )]
R >> 1 / [ j ( C12 + C2G )]
VN = j R C12 V1
差模骚扰电压: 线与线之间的骚扰电压,会骚扰有用信号. 共模骚扰电压: 即各条线与地之间的骚扰电压,会产生很强的辐射 骚扰和传导骚扰,是电磁骚扰发射超标的主要原因之一
LED显示屏EMC基础知识及设计规范
整改前
时钟频率点超标，是因 为排线或其他信号线摆 放靠近AC输入线
整改后
c：DC线与排线分开绑紧。
6. 箱体连接器处接地良好。
此处应该要金属屏蔽壳， 且与外壳相接，网线屏 蔽水晶头才能良好接地
孔缝处理
A、尽量降低缝隙的阻抗(包括减小接触电阻),是减小缝隙泄漏的最佳策略。影响接触电阻 的因素主要有接触面积(接触点数)、接触面的材料(一般较软的材料接触电阻较小)、接触 面上的压力(压力要足以使接触点穿透金属表层氧化层)、接触面的清洁程度、氧化腐蚀等。
在实际工程中,可以通过下面的做法来减小缝隙阻抗。 (1)使用机械加工的手段(如用铣床加工接触表面)增加接触面的平整度,以保证接触良好。 (2)增加两部分之间的紧固件(螺钉、铆钉)的密度,但这个方法仅适合永久性或半永久性
传导干扰: 指通过电源线或信号线把一个电路的信号干扰到另一个电路 辐射干扰: 是指干扰源通过空间把其信号干扰到另一个电路。
EMS ( Electro Magnetic Susceptibility )直译是“电磁敏感度”. 电磁环境不妨碍电子设备/系统的正常运行
各国EMC适用法规（ITE）
EMC
CE欧盟 C-TICK纽澳
内容
EMC基础知识介绍 EMC设计规范
内容
EMC基础知识介绍
●名词解释
1. CE:欧共体(CONFORMITE EUROPEENNE ) ： LVD（安规）+ EMC（电磁兼容）
2. ETL：美国电子测试实验室(Electrical Testing Laboratories)的简称 ， 只包含安规.
emc设计思路
emc设计思路以下为你提供一个具体化后的标题及相关文档示例，假设具体化后的标题为：“电子产品的EMC设计思路”电子产品的EMC设计思路。
今天咱们来聊一聊电子产品的EMC设计思路。
啥是EMC呢？简单说就是电磁兼容性，就是让咱们的电子产品在复杂的电磁环境里，既能不受干扰好好工作，也不会去干扰其他设备。
就好比住在公寓里，大家要互相体谅，不能影响到邻居一样。
那具体该怎么设计呢？下面就给大家讲讲。
一、明确设计目标。
在开始设计之前，咱得先搞清楚这个电子产品的具体使用场景和要求。
比如说，是用在医院里的医疗设备，那对电磁兼容性的要求就特别高，因为万一受到干扰或者干扰了其他设备，那可就出大问题啦；要是家用的小电器，要求可能就相对低一些。
再举个例子，像手机这种天天在各种环境下使用的产品，就得设计得特别抗干扰，不然打个电话老是掉线，那谁还愿意用啊。
二、电路布局设计。
电路布局就像是给电子产品搭建“房子”，得合理规划。
- 电源线和信号线分开：电源线就像“水管”，电流在里面流动，会产生电磁干扰。
信号线就像“电话线”，负责传递信息。
要是它们混在一起，就容易互相干扰。
比如说，电脑主板上的电源线和数据线都是分开走的，这样能减少干扰，让电脑更稳定。
- 减小回路面积：电流在回路里流动的时候，就像跑步一样，跑的圈越大，产生的电磁辐射就越强。
所以要尽量让回路面积变小。
比如设计一个电路板，把元件摆放得紧凑一些，连线短一些，这样就能减小回路面积啦。
三、接地设计。
接地就像是给电子产品找个“安全港湾”，让那些多余的电磁能量有地方释放。
- 单点接地：对于一些低频电路，单点接地是个不错的选择。
就好比一个大家庭，只有一个“大家长”来管理，这样就不会乱套。
比如说一些简单的电子玩具，采用单点接地，能有效避免干扰。
- 多点接地：对于高频电路，电磁干扰比较强，这时候多点接地就更合适啦。
就像住在公寓里，每个房间都有自己的接地线，这样能更快地把干扰排出去。
像电脑的显卡这种高频设备，就常常采用多点接地的方式。
电动机的电磁噪音与EMC设计
电动机的电磁噪音与EMC设计近年来，电动机的应用范围不断扩大，但它所产生的电磁噪音问题也备受关注。
电磁噪音不仅会对周围环境和用户造成干扰，还可能对电动机自身的正常运行造成影响。
为了解决这一问题，工程师们开始注重电磁兼容（EMC）设计，以降低电动机的电磁噪音水平。
一、电磁噪音的来源电动机的电磁噪音主要来自于以下几个方面：1. 电磁感应噪音：在电动机工作时，传导线圈中的电流会在磁场的作用下产生磁力，从而引起磁场和导体之间的相互作用，进而产生声振动。
2. 电机振动噪音：电动机的内部元件在工作时会因为电流和磁场的变化而产生振动，从而导致噪音的产生。
3. 磁场噪音：电动机的磁场变化会产生磁感应噪音，并且这种噪音会随着电动机的转速和电流的变化而变化。
二、EMC设计的原则为了降低电动机的电磁噪音，EMC设计应遵循以下原则：1. 优化电路布局：在设计过程中，应将电源线和信号线布局合理分离，以减少电流回路的长度，从而降低电磁干扰。
2. 选择合适的滤波器：通过在电源和信号线上添加滤波器来抑制高频噪音的传导，可以有效地降低电磁辐射噪音。
3. 优化接地系统：正确设计接地系统可以降低共模噪声和地回流噪声，减少电磁辐射。
4. 合理选择电磁屏蔽材料：在电动机外围添加适当的电磁屏蔽材料，可以阻挡电磁辐射，减少电磁波的传播。
三、EMC设计方法与技术为了实现电动机的EMC设计，工程师们可以采用以下几种方法与技术：1. 合理设计电机的结构：选择合适的电磁铁心结构和线圈布局，以降低电机的震动和噪音。
2. 优化电机的电路设计：通过合理选择元件和布局方式，减小电机电路中的电流和磁场变化，从而降低电磁噪音。
3. 使用低噪声组件：选择具有良好EMC特性的元器件，如低噪声电容器和电阻器，来减少电路中的电磁干扰。
4. 进行EMC测试与验证：在电动机设计完成后，进行EMC测试与验证，检测电磁噪音水平是否符合规定标准，并进行相应的调整和改进。
四、电动机的EMC设计案例为了更好地理解电动机的EMC设计，以下是一个实际案例：某公司的电动机产品在使用过程中出现了较大的电磁噪音问题，给用户带来了困扰。
EMC DMX-3 系列存储产品技术介绍-060915
EMC DMX-3 系列产品技术介绍EMC公司广州办事处2006年9月目录1.SYMMETRIX DMX-3 存储系统特点 (3)1.1. 实现无任何损失整合 (3)1.2. 关键型应用环境 (3)1.3. 重要特性 (3)2.SYMMETRIX DMX-3先进体系结构 (5)2.1. 最先进体系结构 (5)2.2. 业界最高性能 (6)2.3. 业界最高可用性 (7)2.4. 高效C ACHE技术 (8)3.SYMMETRIX DMX-3的高可靠性 (10)3.1. 完全高度冗余 (10)3.2. 深度数据保护 (10)3.3. 智能化后台自我维护系统 (11)3.4. 无任何中断的服务及修复 (12)3.5. 不间断电源系统 (12)4.EMC 存储软件功能 (14)4.1. 概述 (14)4.2. 存储管理软件 (14)4.3. 信息管理软件 (15)4.4. 信息移动软件 (16)4.5. 基础结构软件 (17)5.EMC DMX 产品型号 (18)5.1. EMC S YMMETRIX DMX800 (18)5.2. EMC S YMMETRIX DMX1000/2000/3000 (18)5.3. EMC S YMMETRIX DMX-3 (19)1. S YMMETRIX DMX-3存储系统特点1.1. 实现无任何损失整合EMC Symmetrix® DMX-3系列是高端信息存储系统的业界标准—在性能、容量、可用行和投资保护方面是无出其右的市场领导者。
DMX-3系列的体系结构经得起未来时间的考验，性能无与伦比，而且还有一整套功能强大的由EMC 以及第三方提供的软件工具，满足您对高端网络存储系统的要求和对服务级别的期许。
Symmetrix DMX-3 系列涵盖了大规模存储整合的关键尺寸、增量分层存储扩展能力和无中断的应用程序支持，使这些系统能够轻松满足最大、要求最苛刻而且增长最快的应用程序的需要。
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产品EMC结构设计技术详解
EMC结构设计技术的核心目标是通过减少电磁辐射和提高产品的抗干
扰能力，来达到产品的电磁兼容性要求。
以下是一些常用的EMC结构设计
技术：
1.外壳设计：
外壳是产品的第一道防线，它需要具备良好的屏蔽性能。
外壳的设计
要合理布置产品内部电源线和信号线的走向，避免它们在外壳内交叉引起
干扰。
外壳材料要选择导电性好的金属材料，如铝合金或镀铜板，以提高
屏蔽效果。
2.接地设计：
接地是保证产品正常运行的基础，也是防止干扰的关键。
在EMC结构
设计中，正确设计和铺设接地线是必不可少的。
接地线要短而粗，尽量避
免回路的串扰，采用星型接地结构，在产品内部形成一个共同的地点，减
少地回线对其他线路的干扰。
3.滤波设计：
滤波器可以削弱电磁辐射和抑制外部干扰。
在产品设计中，可以使用
电源滤波器、信号滤波器等滤波器来减小电磁干扰。
电源滤波器可以过滤
电源中的高频噪声，信号滤波器可以滤除信号线上的干扰信号。
4.线路设计：
线路设计是EMC结构设计中的关键环节，它直接影响产品电磁兼容性。
在线路设计中，需要合理规划线路的走向和布局，尽量避免共模和差模干扰。
可以采用屏蔽线、屏蔽罩等措施来减小线路间的耦合。
5.引线设计：
6.整体布局设计：
产品的整体布局也会影响电磁兼容性。
产品内部线路和模块的布局要合理，要避免模块之间的干扰或共振。
可以采用分区屏蔽的方法，将不同模块之间的干扰最小化。
EMC结构设计技术的实施需要综合考虑产品的设计目标、电磁兼容性要求以及工艺可行性。
通过有效地应用这些技术，可以保证产品在电磁环境下的正常工作，同时减小对其他设备的干扰，提高产品的市场竞争力。