EMC是什么，EMC來源和設計

一、EMC是什么

EMC是（ElectromagneticCompatibility）的縮寫，及電磁兼容性。就是指某電子設備既不干擾其它設備，同時也不受其它設備的影響。電磁兼容性和我們所熟悉的安全性一樣，是產(chǎn)品質(zhì)量最重要的指標之一。安全性涉及人身和財產(chǎn)，而電磁兼容性則涉及人身和環(huán)境保護。

其中主要包括EMI（電磁干擾）和EMS（電磁抗干擾）

1. EMI全稱(ElectromagneticInterference)，即電磁干擾。指定某一產(chǎn)品對其他產(chǎn)品及外界的電磁輻射干擾程度，是否會影響其周圍環(huán)境或同一電氣環(huán)境內(nèi)的其它電子電氣產(chǎn)品的正常工作。

其中EMI測試包括傳導干擾CE(conduction emission)(電源線、信號、控制線)和輻射干擾RE(radiation emissi0n)、諧波(harmonic)及電壓波動和閃爍(Fluctuation and Flicker)。

2. EMS全稱（ElectromagneticSusceptibility），即電磁抗干擾。指定某一電子或電氣產(chǎn)品是否會受其周圍環(huán)境或同一電氣環(huán)境內(nèi)其它電子或電氣產(chǎn)品的干擾而影響其自身的正常工作。

其中EMS測試包括靜電抗干擾(ESD)、輻射抗擾度(RS)、電快速瞬變脈沖群抗擾度(EFT)、浪涌抗擾度(SURGE)、傳導抗擾度(CS)、電壓暫降抗擾度(Dip)等相關(guān)項目。

二、EMC來源和設計

來源

由于微電腦的依存度正不斷提高，設備的大量使用，復雜了我們的電磁環(huán)境，因此外來的干擾如脈沖噪聲、放射電磁場、靜電、雷擊、電壓變動等，所引發(fā)的誤動作產(chǎn)生當機甚至破壞的情形，如無線電的通訊、雷達、大哥大、電視游樂器??等，往往干擾到電視，甚至于造成醫(yī)療器材使用中的誤動作，影響到飛航的安全。

國際上對于電子、電器、工業(yè)設備產(chǎn)品的抗擾性測試日漸重視，且趨向整合以IEC（InternationalElectrotechnicalCommission）國際規(guī)格為測試標準，歐洲共同體率先制定EMC防治法規(guī)，于1996年起全面實施抗擾測試。

設計

1.電源方面

三相入力電源在NFB（無熔絲斷路器）與變壓器間裝噪聲濾波器（NoiseFilter），此濾波器的輸入線愈短愈好。

電源及大電流導線緊貼電氣箱之底部，并沿著邊角布線。

開關(guān)式電源供應器加裝隔離罩以防輻射性發(fā)射干擾，濾波器選用器選用π型或T型可抑制寬波段噪聲，陶鐵磁體（Ferrite）材質(zhì)可抑制射頻噪聲。

電源線兩端考慮采隔離接地，以免接地回路（GroundLoop）形成共同阻抗耦合（CommonImpedance Coupling）將噪聲耦合至信號線。

電源線與信號線盡量采用隔離或分開配線。

電源變壓器應加隔離（Shielding），外殼須接地良好。

單相AC控制線建議采用絞線。

直流導線建議使用絞線來配線。

避免將電源與信號線接至同一接頭。

2.信號線方面

信號輸入線與輸出線應避免排在一起造成干擾。

應將CABLE剩余不用之線單端接地，以避免形成感應回路。

接近電源線附近的信號線考慮采用捻合（Twist）。

不同類別的信號線避免混雜接在一個連接頭上，宜按類別分類并加地線隔離。

輸入信號線與輸出線盡量避免同在一個接頭上，如不能避免時應將輸入與輸出信號錯開。

敏感性較高之低準位信號線，除采用絞線外可加隔離遮蔽。

3.模擬信號方面

高頻的類比信號及脈波信號線建議采用隔離線。

高頻類比信號線采用同軸式隔離線，低頻之類比信號線采用絞線，必要時可外加隔離遮蔽，絕不可使用同軸隔離線。

連接頭安裝位置須清潔處理，接頭及金屬面的接觸電阻須小于2.5m歐姆。

類比電路干擾以波形失真為主，抑制方法主要在濾波器選用的特性，例如；帶寬、頻率響應值。

類比信號線與數(shù)位排線必須相互垂直。

4.數(shù)字信號

避免使用未隔離遮蔽的導線來傳送數(shù)位信號，宜使用多股絞線外加隔離線。

數(shù)位電路干擾以外在磁場干擾為主，應加隔離措施。

數(shù)位電路易受高能電場干擾，須使用隔離線隔離，以能防止1～10MHz頻段之高能電場200V/m干擾為最佳隔離選擇。

數(shù)位電路以抑制鄰近電路脈波與尖波（Spikes）干擾為主。

數(shù)位電路傳送避免使用過長且未加隔離之導線。

5.電路設計方面

具干擾性的回路，如時脈、驅(qū)動器、交換式電源的ON和OFF、振蕩器式控制信號，應加隔離遮蔽。

各型PCB電路設計盡可能選用低噪聲零組件，且須考慮噪聲變化與環(huán)境溫度變化之關(guān)系。

陶鐵磁體鐵芯（Ferritecore）適用于高頻濾波，但須注意經(jīng)由此線圈負載功率損耗。

穩(wěn)壓器須考慮抑制線路間共通阻抗耦合（CommonImpedance Coupling）EMI問題。

振蕩器本身輸出越小越好，如須要較大輸出，宜由放大器放大。

功率放大應予隔離以防止輻射性發(fā)射。

電解質(zhì)電容器適于清除高漣波（HighRipple）及暫態(tài)電壓（Transient Voltage）變化。

動力線的干擾有低壓（或瞬間斷電）超壓及突波，這些干擾通常來自于電力開關(guān)的動作、重負載的開與關(guān)之瞬間、功率半導體動作、保險絲燒斷時、雷電感應…等。

須考慮下述項目來抑制：

使用電源濾波器。

適當?shù)碾娏Ψ峙洹?/span>

受干擾的裝置改用另一電路。

將電子零件及濾波器適當?shù)陌b。

使用隔離變壓器。

裝置壓敏電阻。

交流電磁接觸器線圈、電磁閥，皆須聯(lián)結(jié)火花消除器。

電磁開關(guān)之熱電驛輸出側(cè)須聯(lián)結(jié)三相火花消除器。

直流繼電器線圈聯(lián)結(jié)二極管，以供反相電壓保護。

火花消除器距離負載側(cè)愈近愈好。

把突波吸收器裝于電路開關(guān)和噪聲濾波器之間，線與線間，線與接地之間，將能有效吸收突波。