小編經常在對客戶做公司介紹時,首先介紹我們韬略是做一站式EMC解決方案的,但是如果是第一次接觸EMC的人往往會感到一頭霧水:EMC是什麼?能吃嗎? 那麼,今天就簡單介紹一下什麼是EMC。
一 EMC基本概述
電磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility),是指設備或系統在其電磁環境中符合要求運行并不對其環境中的任何設備産生無法忍受的電磁幹擾的能力。
因此,EMC包括兩個方面的要求:一方面要求傳感器在正常運行過程中對所在環境産生電磁幹擾不能超過一定限值,即EMI;另一方面要求傳感器對所在環境中存在電磁幹擾具有一定程度抗擾度,即EMS。
通俗的講:EMC=EMI EMS。電子産品本身具備一定的抗幹擾能力(EMS),工作時你幹擾我,我幹擾你(EMI),但是大家還是能和平共處(EMC)。
就好像你有一對雙胞胎,一個淘氣(EMI),一個文靜(EMS),但是每天兩個小孩子還是能夠一起愉快的玩耍(EMC)。
那麼我們為什麼要做EMC這個看上去沒什麼使用價值的東西呢?
官方給了我們這樣的回答:指在不損害信号所含信息的條件下,信号和幹擾能夠共存。研究電磁兼容的目的是為了保證電器組件或裝置在電磁環境中能夠具有正常工作的能力,以及研究電磁波對社會生産活動和人體健康造成危害的機理和預防措施。
為了讓産品成為商品之前提高電子設備正常工作的可靠性,使其與國際接軌,并且保證人身和某些特殊材料的安全,越來越多的的電子公司重視EMC,在開發過程中進行必要的電磁兼容檢測可以極大的有利于産品自身性能的穩定和質量的提高,更能節約成本。
簡而言之,跟随時代發展,做更好的産品。
所以韬略科技立足深圳,面向全國,整合全球EMC優勢資源,逐步發展完善具備“韬略特色”的覆蓋EMC全産業鍊的新型服務模式。為客戶創造最大的價值,實現共赢。
二 什麼是EMI
電磁幹擾(Electromagnetic Interference 簡稱EMI),直譯是電磁幹擾。其實所有的電器設備,都會有電磁幹擾。
電磁幹擾是合成詞,我們應該分别考慮"電磁"和"幹擾"。是指電磁波與電子元件作用後而産生的幹擾現象,有傳導幹擾和輻射幹擾兩種。傳導幹擾是指通過導電介質把一個電網絡上的信号耦合(幹擾)到另一個電網絡。輻射幹擾是指幹擾源通過空間把其信号耦合(幹擾)到另一個電網絡,在高速PCB及系統設計中,高頻信号線、集成電路的引腳、各類接插件等都可能成為具有天線特性的輻射幹擾源,能發射電磁波并影響其他系統或本系統内其他子系統的正常工作。
打個比方,EMI是個淘氣的孩子,喜歡和周圍的孩子打打鬧鬧,有時候皮過頭,周圍的孩子被欺負哭了,那麼我們要的和諧環境(EMC)也就被破壞了。
至于怎麼治理這個熊孩子,我們暫不分析,以後會針對具體問題進行具體分析的。
三 什麼是EMS
電磁波會與電子元件作用,産生被幹擾現象,稱為EMS(Electromagnetic Susceptibility)。例如,TV熒光屏上常見的“雪花”,便表示接受到的信号被電磁波幹擾。
電磁兼容中要求傳感器對所在環境中存在電磁幹擾具有一定程度抗擾度,即電磁敏感性就是EMS。
EMS就像一個文靜的孩子。被小石頭輕輕磕了一下,就當做什麼也沒發生;被大石頭重重磕了一下,也要開始哭鬧,不再安靜了。
處理EMS從三招入手就可以手到擒拿!
第一,我們要了解幹擾源的特點,并抑制幹擾源!以surge為了,瞬時的電壓,爬上時間,跌落時間,内阻,即幹擾源發生器的特性。
第二,我們要知道幹擾源的傳播路徑并切斷幹擾源的傳播幹擾路徑!我們知道幹擾源的特性及路徑,同樣采納EMI整改的思路去處理!
第三, 我們要提高敏感器件的抗幹擾性能, 我們都知道短闆理論,處理EMS問題也一樣,敏感元器件就是EMS的短闆,要首先搞定敏感元器件
綜上,在EMS整改中,首先要有一個清晰的思路, 結合電路基礎,layout,從原理結合實際綜合處理!
四 EMC三大規律
1、規律一:EMC問題越早考慮、越早解決,費用越小、效果越好(EMC費效比關系規律)。
在新産品研發階段就進行EMC設計,比等到産品EMC測試不合格才進行改進,費用可以大大節省,效率可以大大提高;反之,效率就會大大降低,費用就會大大增加。
經驗告訴我們,在功能設計的同時進行EMC 設計,到樣闆、樣機完成則通過EMC測試,是最省時間和最有經濟效益的。相反,産品研發階段不考慮EMC,投産以後發現EMC不合格才進行改進,非但技術上帶來很大難度、而且返工必然帶來費用和時間的大大浪費,甚至由于涉及到結構設計、PCB設計的缺陷,無法實施改進措施,導緻産品不能上市。
2、規律二:高頻電流環路面積S越大, EMI輻射越嚴重。
高頻信号電流流經電感最小路徑。當頻率較高時,一般走線電抗大于電阻,連線對高頻信号就是電感,串聯電感引起輻射。電磁輻射大多是EUT被測設備上的高頻電流環路産生的,最惡劣的情況就是開路之天線形式。對應處理方法就是減少、減短連線,減小高頻電流回路面積,盡量消除任何非正常工作需要的天線,如不連續的布線或有天線效應之元器件過長的插腳。
減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗幹擾能力的最重要任務之一,就是想方設法減小高頻電流環路面積S。
3、規律三:環路電流頻率f越高,引起的EMI輻射越嚴重,電磁輻射場強随電流頻率f的平方成正比增大。
減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗幹擾能力的最重要途徑之二,就是想方設法減小騷擾源高頻電流頻率f,即減小騷擾電磁波的頻率f。
以上是個人對EMC的一些粗淺看法,歡迎各位技術大牛審核指正,謝謝!
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