EMC常见问题汇总（上）

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在电子设备和系统领域中，EMC 通常指的是电磁兼容性，即设备和系统在共同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。今天给大家分享一下，一些EMC常见问题。


1、为什么要对产品做电磁兼容设计？
答：满足产品功能要求、减少调试时间，使产品满足电磁兼容标准的要求，使产品不会对系统中的其它设备产生电磁干扰。


2、对产品做电磁兼容设计可以从哪几个方面进行？
答：电路设计（包括器件选择）、软件设计、线路板设计、屏蔽结构、信号线/电源线滤波、电路的接地方式设计。


3、在电磁兼容领域，为什么总是用分贝（dB）的单位描述？
答：因为要描述的幅度和频率范围都很宽，在图形上用对数坐标更容易表示，而dB 就是用对数表示时的单位。


4、关于EMC，我了解的不多，但是现在电路设计中数据传输的速率越来越快，我在制做PCB板的时候，也遇到了一些PCB的EMC问题，但是觉得太浅。我想好好在这方面学习学习，并不是随大流，大家学什么我就学什么，是自己真的觉得EMC在今后的电路设计中的重要性越来越大，就像我在前面说的，自己了解不深，不知道怎么入手，想问问，要在EMC方面做的比较出色，需要有哪些基础知识，应该学习哪些基础课程。


答：关于EMC需要首先了解一下EMC方面的标准，如EN55022(GB9254)，EN55024，以及简单测试原理，另外需要了解EMI元器件的使用，如电容，磁珠，差模电感，共模电感等，在PCB层面需要了解PCB的布局、层叠结构、高速布线对EMC的影响以及一些规则。还有一点就是对出现EMC问题需要掌握一些分析与解决思路。这些今后是作为一个硬件人员必须掌握的基本知识！


5、一个刚涉足PCB设计的新手，想请教一下，要想做好PCB设计应该多多掌握哪方面的知识?另外，在PCB设计中遇到的关于安规方面的知识一般在哪里能找到?


答：对于PCB设计应该掌握：
1、熟悉与掌握相关PCB设计软件，如POWERPCB/CANDENCE等；
2、了解熟悉所设计产品的具体架构，同时熟悉原理图电路知识，包含数字与模拟知识；
3、掌握PCB加工流程、工艺、可维护加工要求；
4、掌握PCB板高速信号完整性、电磁兼容(emi与ems）、SI、PI仿真设计等相关的知识；
5、 如果相关工作涉及射频，还需掌握射频知识；
6、对于PCB设计地的按规知识主要看GB4943或UL60950，一般的绝缘间距要求通过查表可以得到！

6、电磁兼容设计基本原则


答：电子线路设计准则电子线路设计者往往只考虑产品的功能，而没有将功能和电磁兼容性综合考虑，因此产品在完成其功能的同时，也产生了大量的功能性骚扰及其它骚扰。而且，不能满足敏感度要求。


电子线路的电磁兼容性设计应从以下几方面考虑：
元件选择在大多数情况下，电路的基本元件满足电磁特性的程度将决定着功能单元和最后的设备满足电磁兼容性的程度。选择合适的电磁元件的主要准则包括带外特性和电路装配技术。因为是否能实现电磁兼容性往往是由远离基频的元件响应特性来决定的。而在许多情况下，电路装配又决定着带外响应（例如引线长度）和不同电路元件之间互相耦合的程度。


具体规则是：
⑴在高频时，和引线型电容器相比，应优先进用引线电感小的穿心电容器或支座电容器来滤波。
⑵在必须使用引线式电容时，应考虑引线电感对滤波效率的影响。
⑶铝电解电容器可能发生几微秒的暂时性介质击穿，因而在纹波很大或有瞬变电压的电路里，应该使用固体电容器。
⑷使用寄生电感和电容量小的电阻器。片状电阻器可用于超高频段。
⑸大电感寄生电容大，为了提高低频部分的插损，不要使用单节滤波器，而应该使用若干小电感组成的多节滤波器。
⑹使用磁芯电感要注意饱和特性，特别要注意高电平脉冲会降低磁芯电感的电感量和在滤波器电路中的插损。
⑺尽量使用屏蔽的继电器并使屏蔽壳体接地。
⑻选用有效地屏蔽、隔离的输入变压器。
⑼用于敏感电路的电源变压器应该有静电屏蔽，屏蔽壳体和变压器壳体都应接地。
⑽设备内部的互连信号线必须使用屏蔽线，以防它们之间的骚扰耦合。
⑾为使每个屏蔽体都与各自的插针相连，应选用插针足够多的插头座。

7、方波脉冲驱动电感传感器的问题

答：
1、信号测试过程中，尽量在屏蔽环境下进行，如果不便的话，至少要屏蔽传感器和前级。
2、测试过程中尽量使用差分探头，或至少要尽可能减短探头的接地线长度。这样能减少测试误差。
3、你的电路实际工作频率并不太高，可以通过布线减少振铃。为了噪声特性更好，应当考虑共模信号的抑制问题，必要时插入共扼电抗器，同时注意整个工作环境中的开关电源噪声，以及避免电源耦合。
4、如果传感器允许，可以使用电流放大模式，这有利于提高速度，降低噪声。模拟开关尽量放到前置放大器之后，尽管多了一路前放，但性能提高不少，而且降低调试难度。
5、如果十分介意波形，考虑额外的频率补偿。如果仅仅是数字检测，则应当降低工作频率。总而言之，能低频则低频，能隔直则隔直。

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suncat0504

一直对EMC和EMI都不太懂，学习了。

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suncat0504 发表于 2024-3-7 10:16
一直对EMC和EMI都不太懂，学习了。

不客气，还有EMC常见问题汇总（下）