电磁兼容(EMC)设计与整改
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丘素莉

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什么是电磁兼容标准?

什么是电磁兼容标准?为了规范电子产品的电磁兼容性,所有的发达国家和部分发展中国家都制定了电磁兼容标准。电磁兼容标准是使产品在实际电磁环境中能够正常工作的基本要求。之所以称为基本要求,也就是说,产品即使满足了电磁兼容标准,在实际使用中也可能会发生干扰问题。大部分国家的标准都是基于国际电工委员会(IEC)所制定的标准。
 

回帖(3)

杨剑东

2019-8-23 15:39:23
 IEC有两个平行的组织负责制定EMC标准,分别是CISPR(国际无线电干扰特别委员会)和TC77(第77技术委员会)。CISPR制定的标准编号为:CISPR Pub. XX ,TC77制定的标准编号为IEC XXXXX 。
  关于CISPR:1934年成立。目前有七个分会:A分会(无线电干扰测量方法与统计方法)、B分会(工、科、医射频设备的无线电干扰)、C分会(电力线、高压设备和电牵引系统的无线电干扰)、D分会(机动车和内燃机的无线电干扰)、E分会(无线接收设备干扰特性)、F分会(家电、电动工具、照明设备及类似电器的无线电干扰)、G分会(信息设备的无线电干扰)。
  关于TC77:1981年成立。目前有3个分会:SC77A(低频现象)、 SC77B(高频现象)、 SC77C(对高空核电磁脉冲的抗扰性)。
  我国的民用产品电磁兼容标准是基于CISPR和IEC标准,目前已发布57个,编号为GBXXXX - XX,例如GB 9254-98。
  欧盟使用的EN标准也是基于CISPR和IEC标准,其对应关系如下:
  EN55××× = CISPR标准, (例: EN55011 = CISPR Pub.11)
  EN6×××× = IEC标准, (例: EN61000-4-3 = IEC61000-4-3 Pub.11)
  EN50××× = 自定标准, (例: EN50801)
  我国军用产品采用的标准GJB是基于美国军标,例如GJB151A = MIL-STD -461D。
  电磁兼容标准分为基础标准、通用标准、产品类标准和专用产品标准。
  基础标准:描述了EMC现象、规定了EMC测试方法、设备,定义了等级和性能判据。基础标准不涉及具体产品。
  产品类标准:针对某种产品系列的EMC测试标准。往往引用基础标准,但根据产品的特殊性提出更详细的规定。
  通用标准:按照设备使用环境划分的,当产品没有特定的产品类标准可以遵循时,使用通用标准来进行EMC测试。对使设备的功能完全正常,也要满足这些标准的要求。
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徐梦灵

2019-8-23 15:39:29
2 电磁兼容标准的内容
  尽管电磁兼容标准文件繁多,内容复杂,但从对设备的要求方面看,无非是从以下几个方面进行划分。
  两方面的要求:电磁兼容标准对设备的要求有两个方面,一个是设备工作时不会对外界产生不良的电磁干扰影响,另一个是不能对外界的电磁干扰过度敏感。前一个方面的要求称为干扰发射(EMI)要求,后一个方面的要求称为敏感度(EMS)或抗扰度要求。
  从能量传播的途径划分:围绕这两个方面的要求,从电磁能量传出设备和传入设备的途径来进一步划分,又有传导干扰和辐射干扰两个方面,传导干扰是指干扰能量沿着电缆以电流的形式传播,辐射干扰是指干扰能量以电磁波的形式传播。因此,对设备的电磁兼容要求可以分为:传导发射、辐射发射、传导敏感度(抗扰度)、辐射敏感度(抗扰度)。
  按照干扰特性划分:干扰信号的波形有不同的种类,电磁场也有不同的种类,干扰注入的方式也有不同的种类,按照这些不同进一步划分就得到了全部的要求项目。
  静电放电试验是一类特殊的试验,它对设备的干扰途径可以是传导性的,也可以是辐射性的,取决于静电放电发生的部位和试验的方法。

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宁兴琴

2019-8-23 15:39:31
3 电磁兼容设计的内容
  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威廉希尔官方网站 工作的基准电位,如果地线设计不当,地线电位就不稳,就会导致威廉希尔官方网站 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,或者威廉希尔官方网站 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威廉希尔官方网站 产生的电磁辐射和对外界干扰的敏感性,减小线路板上威廉希尔官方网站 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,防止威廉希尔官方网站 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威廉希尔官方网站 。
  * 屏蔽与搭接设计:对于大部分设备而言,屏蔽都是必要的。特别是随着威廉希尔官方网站 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。
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