簡介：
EMC電磁兼容的概念：
Electromagnetic compatibility電磁兼容性(EMC) 是電氣工程的分支機(jī)構(gòu), 涉及電磁能量的無意產(chǎn)生、傳播和接收, 這些電磁能量可能會對其他正在工作的電子產(chǎn)品造成不必要的影響, 如電磁干擾(EMI), 甚至導(dǎo)致其他設(shè)備的物理損壞。研究EMC電磁兼容的目的是在通用的電磁環(huán)境中保證所有設(shè)備工作正常。IEC CLC/TC210 部門是IEC國際電工委員會專管EMC測試標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的組織。
CLC/TC210是IEC專管EMC標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的組織
電磁兼容的三個重要因素：
下圖展示了EMC電磁兼容測試過程中最重要的三個因素，這三要素中的每一個都必須存在, 盡管在一般情況下都可能不容易確定具體原因。電磁兼容問題通常通過識別其中的至少兩個元素并消除 (或衰減) 其中的一個來解決，可以實(shí)現(xiàn)干擾緩解, 從而達(dá)到電磁兼容。通過深入了解并掌握電磁兼容干擾的三個核心要素——干擾源、耦合路徑和接受體-敏感設(shè)備，我們可以更有針對性地采取措施來預(yù)防和解決電磁干擾問題從而提升電子設(shè)備的性能與穩(wěn)定性確保它們能在復(fù)雜多變的電磁環(huán)境中可靠運(yùn)行。
EMC 研究三大類問題
第一要素：電磁能量發(fā)射源 EMI -干擾源：
無論該能量是蓄意的還是偶然的, 它都有一個來源并釋放到工作環(huán)境中的。EMC的測試標(biāo)準(zhǔn)研究并規(guī)定了電磁能量的排放量和可以采取的措施以減少不必要的排放。另外法規(guī)中定義了被測電子電氣產(chǎn)品一般稱為EUT被測物或DUT待測物，，所以EMC測試可以理解為Eut Test for EMC。
1.1、干擾源類型： 1.1.1、自然干擾源：自然干擾源是指自然界存在的各種電磁現(xiàn)象，如雷電、太陽黑子活動以及靜電放電等。例如，當(dāng)雷電發(fā)生時，它會產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁脈沖，可能對周圍的電子設(shè)備造成干擾甚至損壞。太陽黑子的活動也會引起電磁輻射的變化，影響地球表面的電磁環(huán)境。
人體和設(shè)備上的靜電積累也是一種常見的自然干擾源。當(dāng)靜電積累到一定程度時，會通過放電的形式釋放能量，產(chǎn)生瞬時的電磁干擾。例如，當(dāng)我們觸摸電子設(shè)備時，有時會感受到靜電放電帶來的輕微電擊感，這就是典型的靜電放電現(xiàn)象。
1.1.2、人為干擾源：人為干擾源則主要是由人類活動產(chǎn)生的電磁干擾。這些干擾源廣泛存在于我們的生活和工作環(huán)境中，包括但不限于無線電發(fā)射設(shè)備（如移動通信基站、廣播和電視發(fā)射塔）、工業(yè)設(shè)備（如電機(jī)、變頻器）、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備（如高頻手術(shù)刀、X光機(jī)）以及高速數(shù)字電子設(shè)備（如計算機(jī)及相關(guān)外部設(shè)備）。
以移動通信基站為例，其發(fā)射的無線電波信號可能會對附近的敏感電子設(shè)備產(chǎn)生干擾。同樣，工業(yè)設(shè)備中的電機(jī)和變頻器在運(yùn)行時也會產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁噪聲，如果不及時加以控制，可能會影響周圍設(shè)備的正常工作。
1.1.3、抑制EMI干擾源的方法： 要降低或消除干擾源的影響，可以采取以下措施：屏蔽：使用金屬屏蔽材料將干擾源包裹起來，阻止電磁波的傳播。
接地：確保所有設(shè)備良好接地，以便將靜電和其他形式的電磁干擾導(dǎo)入大地。
濾波：在電源線和信號線上安裝濾波器，過濾掉不必要的電磁信號。
隔離：對于特別敏感的設(shè)備，可以采用電磁隔離技術(shù)，將其與外界電磁環(huán)境完全隔開。
第二要素：耦合路徑：
四種不同的傳導(dǎo)和輻射電磁場耦合方式：EMC耦合路徑：即發(fā)射干擾EMI到達(dá)受害者EUT的路徑和機(jī)制。
電磁能量從源到受體的耦合方法分為以下四類之一。耦合路徑經(jīng)常利用這些方法的復(fù)雜組合, 使得即使在已知源和受體的情況下, 路徑很難識別?？赡苡卸鄠€耦合路徑, 并且為衰減一條路徑而采取的行為可能會增強(qiáng)另一個路徑的干擾。
傳導(dǎo) (電流) 電感耦合 (磁場) 電容耦合 (電場) 輻射 (電磁場) 如何切斷EMC耦合路徑：可以采取以下措施：
物理隔離：通過增加設(shè)備之間的距離來減少輻射耦合的可能性。 屏蔽層：為電纜添加屏蔽層，以減少外部電磁場對電纜內(nèi)部信號的影響。 光纖傳輸：采用光纖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅線作為傳輸介質(zhì)，因為光纖不會受到電磁干擾的影響。 合理布局：在設(shè)計電路板時，注意元件布局和走線方式，盡量減少不同電路之間的串?dāng)_。第三要素：接受體（其他電氣敏感設(shè)備）EMS：
由于接受了第一要素發(fā)射源發(fā)射的電磁能量導(dǎo)致EUT工作故障或崩潰, 這就是眾所周知的射頻干擾 (RFI)。EMS說的是接受體EUT設(shè)備在射頻干擾狀態(tài)下正常運(yùn)轉(zhuǎn)的能力,也被稱為抗擾度或抗干擾。
敏感設(shè)備是指那些容易受到電磁干擾影響的設(shè)備。這類設(shè)備通常具有高精度、低噪聲等特點(diǎn)，對電磁環(huán)境的要求較高。例如，醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備、精密測量儀器和航空航天控制系統(tǒng)都屬于敏感設(shè)備的范疇。
保護(hù)敏感設(shè)備的方法：要保護(hù)敏感設(shè)備免受電磁干擾的影響，可以采取以下措施：
屏蔽：為敏感設(shè)備提供良好的電磁屏蔽環(huán)境。 濾波：在電源線和信號線上安裝高性能濾波器。 限幅：對于模擬信號，可以使用限幅器限制信號的幅度，防止過強(qiáng)的干擾信號損壞設(shè)備。 冗余設(shè)計：采用雙路供電或備份系統(tǒng)設(shè)計，確保即使一路信號受到干擾也能保證設(shè)備正常運(yùn)行。 提高設(shè)備抗干擾能力的方法：除了直接的保護(hù)措施外還可以通過以下方法提高設(shè)備的抗干擾能力：
優(yōu)化電路設(shè)計：采用低噪聲元件和合理的電路布局來減少電磁輻射。 軟件算法：利用數(shù)字信號處理技術(shù)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理去除噪聲成分。 測試驗證：在產(chǎn)品研發(fā)階段進(jìn)行充分的EMC測試并根據(jù)結(jié)果不斷優(yōu)化設(shè)計。展望電磁兼容的發(fā)展方向：
今天、過去20年的趨勢仍在繼續(xù)。電子電氣設(shè)備布線越來越密集、運(yùn)行速度更快、功能更復(fù)雜、產(chǎn)品更普及, 為 EMC 及電子工程師帶來了新的挑戰(zhàn)。與此同時, 3D電磁仿真分析軟件對信號完整性和元件輻射提供了改進(jìn)的電磁/電路聯(lián)合仿真程序，工程師可以利用軟件提供的完備的時域和頻域全波電磁算法和高頻算法進(jìn)行電路設(shè)計研發(fā)和仿真。
另外，與EMC有關(guān)的政府和行業(yè)針對不同的電子電氣產(chǎn)品制定了不同的標(biāo)準(zhǔn)和測試程序，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的更新和要求也是日新月異。然而單靠法規(guī)永遠(yuǎn)也不能保證電子系統(tǒng)的安全和兼容性。這使得在設(shè)計早期解決電磁兼容問題比以往任何時候都更重要, 而不是在它未能滿足給定的測試標(biāo)準(zhǔn)要求后 “修復(fù)” 產(chǎn)品。
欲了解更多關(guān)于EMC測試標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)等信息，請聯(lián)系euttest或在本站查找相關(guān)文章。
EMC測試系統(tǒng)簡介：
電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)是什么？
EMC測試系統(tǒng)簡介
電磁兼容測試依賴測試各國出版的測試標(biāo)準(zhǔn)，EMC測試標(biāo)準(zhǔn)是各國政府部門依賴于以上EMC三要素提出的產(chǎn)品測試標(biāo)準(zhǔn)，一般由IEC制定基本標(biāo)準(zhǔn)，然后各國家和產(chǎn)品生產(chǎn)廠家依據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)制定屬于自己的EMC標(biāo)準(zhǔn)，然后在該國家上市銷售或流通的電子產(chǎn)品都需要通過進(jìn)行認(rèn)證級的EMC實(shí)驗室測試并提供測試報告、認(rèn)證證書以證明該產(chǎn)品能達(dá)到法規(guī)要求，最終得與上市銷售和流通。您可以查看：EMC測試標(biāo)準(zhǔn)和儀器設(shè)備 ，獲得更多不同的標(biāo)準(zhǔn)信息。
關(guān)于EMC測試設(shè)備和系統(tǒng)：
EMC測試設(shè)備是用于進(jìn)行上述認(rèn)證級EMC測試標(biāo)準(zhǔn)要求的儀器儀表，一般由國家最終認(rèn)證部門進(jìn)行測試認(rèn)證并提供符合法規(guī)要求的證書，例如CCC證書或CE證書。所以深圳市易優(yōu)特測試技術(shù)有限公司主要的服務(wù)對象就是這樣的國家檢測認(rèn)證單位，例如計量院、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局、出入境檢驗檢疫局等國家重點(diǎn)單位，還有一些自營的第三方檢測實(shí)驗室。需要注意的是EMC測試實(shí)驗室建設(shè)和設(shè)備購買需要高昂的成本費(fèi)用，大部分認(rèn)證級設(shè)備來自歐美國家并收到管制。
當(dāng)有大量的測試標(biāo)準(zhǔn)需要滿足時，您就需要配置一個EMC測試系統(tǒng)。所以在進(jìn)行實(shí)驗室建設(shè)項目規(guī)劃前應(yīng)向深圳市易優(yōu)特測試技術(shù)有限公司進(jìn)行專業(yè)咨詢，防止出現(xiàn)不能實(shí)現(xiàn)的測試計劃被提案的問題發(fā)生。我公司可以為各種電子產(chǎn)品提供符合EMC標(biāo)準(zhǔn)的測試項目匯總和規(guī)劃，從測試需求、自有項目資金、EMC儀器儀表品牌選購、等諸多方面為客戶考慮，為客戶提供交鑰匙的EMC實(shí)驗室工程建設(shè)服務(wù)。我們提供的天線、EMI接收機(jī)、LISN人工電源網(wǎng)絡(luò)、CDN耦合去耦網(wǎng)絡(luò)、電流探頭、低損耗射頻線纜、電波暗室、屏蔽室等儀器設(shè)備都能滿足您的EMC測試要求。
當(dāng)然，地方性的電子產(chǎn)品生產(chǎn)廠家也可以聯(lián)系EUTTEST 購買部分投入少的EMC測試設(shè)備開展部分測試，在自有資金允許的情況下也可以開展全套EMC測試系統(tǒng)建設(shè)，然后申請自我認(rèn)證。
電子產(chǎn)品生產(chǎn)流程和EMC測試的關(guān)系：
電子產(chǎn)品生產(chǎn)流程和EMC測試的關(guān)系
如果C階段EMC測試出現(xiàn)問題，可以通過增加濾波期器件等操作改善產(chǎn)品。否則返回A/B階段。 如果D階段EMC測試出現(xiàn)問題，需要付出更多整改時間和經(jīng)費(fèi)，需要時可能要返回B階段，并延長產(chǎn)品上市時間。 所以，從研發(fā)周期和研發(fā)經(jīng)費(fèi)考慮，在B/C階段通過EMC仿真或樣板驗證是解決上述問題的根本原則 如果產(chǎn)品上的一個IC或高頻器件有干擾，有可能耦合干擾產(chǎn)品自身其他零部件的正常工作，這樣的問題是最難查找的。總之從客戶反饋來看，在研發(fā)階段進(jìn)行測試整改和PCB設(shè)計仿真將降低整個產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)的成本費(fèi)用。
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