中兴EMC讲座
《EMC基础知识讲解》课件
电磁辐射:由电 磁波产生的辐射
产生原因:电磁 波在空间中传播
影响:对人体健康、 电子设备、通信系 统等产生影响
控制措施:屏蔽、 滤波、接地等方 法减少电磁辐射
电磁辐射测试与标准
电磁辐射测试:通过测量电磁场强度、频率、方向等参数,评估电磁辐射对人体健康的 影响
国际标准:国际电工委员会(IEC)、国际电信联盟(ITU)等组织制定了一系列电磁 辐射测试标准
工业设备:如电机、电焊机等
电力设备:如高压输电线、变电站等
照明设备:如荧光灯、LED灯等
通信设备:如无线电台、卫星通信等
医疗设备:如X光机、核磁共振等
设备内部干扰源
电源线:电源线中的电磁波干 扰
信号线:信号线中的电磁波干 扰
电路板:电路板上的电磁波干 扰
电子元器件:电子元器件中的 电磁波干扰
电磁敏感度分类
设计:优化敏感设备的电 路设计,提高抗电磁干扰 能力
测试:定期进行电磁敏感 度测试,确保设备性能稳 定
电磁屏蔽原理与技术
电磁屏蔽原理: 屏蔽材料:金 屏蔽技术:屏
通过屏蔽材料 属、导电塑料、 蔽罩、屏蔽线、
阻挡电磁波的 导电橡胶等
屏蔽层等
传播,降低电
磁干扰
滤波技术:通 过滤波器滤除 特定频率的电 磁干扰,提高
滤波设计:使用滤波器,如电 源滤波器、信号滤波器等,抑 制电磁干扰
屏蔽设计:使用屏蔽材料,如 金属外壳、屏蔽罩等,减少电 磁干扰
电源设计:使用低噪声电源, 减少电磁干扰
信号传输设计:使用屏蔽线、 光纤等,减少电磁干扰
EMC整改流程与方法
确定整改目标: 制定整改方案: 明确需要整改 根据问题制定 的EMC问题 具体的整改措
SIPIEMC基础学习
Electro Magnetic Compatibility)。
Signalintegrity⚫Reflection⚫Delay⚫Cross talk⚫jitterPower integrity⚫SSO/SSN⚫Plain resonanceSI/PI/EMC问题根源➢PCB板上有各种各样粗细,长短不一的连接走线,在信号传输速率比较低的时候,一段线路的表现仅为连通,只是电性连通作用,而当传输速率增大到一定程度,这段线路就会产生寄生电阻/电容效应,继续增大速率,表现出传输线效果,甚至是类似天线的效果,将电磁能量辐射出去,PCB的主要作用是传输能量而非传输能量,所以不希望PCB工作过程中表现出天线的效果。
转角频率➢当信号源传输高频信号时,由于信号线与返回路径或地线产生互感/互容作用,信号会通过这些作用及时返回,此时导线不再是简单的连通作用,变为一段传输线,将传输线等效为RLGC电路,一段长度的电路上通常不能简单的视为一个RLGC电路,而是有若干个RLGC电路组成,称为分布式RLGC。
➢传输线最小单元, 一个RLGC电路内的阻抗称为特征阻抗Z0,一般R和G较小,忽略,所以Z与L/C值有直接关系,即与传输线的线宽/厚度,介质层的介质损耗/介电常数,以及信号线与地线的距离相关,与线长关系不大,所以阻抗设计主要是设计线宽,距离及所使用的的材料。
R:导体中的例子和趋肤效应造成的电流损耗L:电流会在导线周围激发磁场C:信号路径和返回路径之间聚集了不同电荷G:信号路径和回流路径之间的介质因为极化效应产生的损耗➢微带线:信号只有一个参考层,即PCB表层,Top和bottom层的走线结构➢带状线:信号有两个参考层,中间是信号传输结构,即PCB内部走线结构➢传输线反射系数⚫当传输线的传播信号到达某个阻抗不连续点(线宽不一致、过孔等),信号会发生反射,就像水流通过不同口径的管道接口时,水面产生波动一样。
为了描述这种反射线,定义了一个参数叫反射系数(r),根据反射电压(Vref)和入射电压(Vinc ),可以定义传输线上的反射系数。
EMC基础培训资料
EMC基础培训资料一、什么是 EMCEMC 即电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility),指的是设备或系统在其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。
简单来说,就是电子设备在运行过程中,既不会受到外部电磁环境的干扰,也不会对外界产生过多的电磁干扰。
电磁兼容性包括两个方面:一方面是设备要有一定的抗干扰能力,能够在复杂的电磁环境中稳定运行;另一方面,设备自身产生的电磁辐射要控制在一定范围内,不能影响其他设备的正常工作。
二、EMC 问题的产生电子设备在工作时,会通过电路中的电流变化产生电磁波。
当多个设备同时工作时,这些电磁波就可能相互干扰。
例如,手机在通话时会发出电磁波,如果附近的电子设备对这种电磁波过于敏感,就可能出现工作异常。
同时,外部的电磁环境,如雷电、电力系统的电磁辐射等,也可能对电子设备造成干扰。
三、EMC 标准与规范为了确保电子设备的电磁兼容性,各国和国际组织都制定了相应的标准和规范。
这些标准规定了电子设备在不同频段内允许产生和承受的电磁干扰水平。
常见的 EMC 标准包括国际电工委员会(IEC)制定的标准,以及各个国家和地区自己制定的标准,如我国的 GB 标准。
企业在生产电子设备时,必须按照相关标准进行设计和测试,以确保产品能够通过 EMC 认证,进入市场销售。
四、EMC 测试项目EMC 测试主要包括两个方面:电磁干扰(EMI)测试和电磁抗扰度(EMS)测试。
电磁干扰测试是测量电子设备向外发射的电磁能量,常见的测试项目有:1、传导干扰测试:检测设备通过电源线、信号线等导体向外传播的干扰。
2、辐射干扰测试:测量设备通过空间向外辐射的电磁波。
电磁抗扰度测试是评估电子设备在受到外部电磁干扰时的工作性能,常见的测试项目有:1、静电放电抗扰度测试:模拟人体静电放电对设备的影响。
2、射频电磁场辐射抗扰度测试:考察设备在射频电磁场中的抗干扰能力。
【EMC系列课程】01-电磁兼容三要素及耦合途径
2. 电磁干扰源及其特征
Q:干扰源为何会产生电磁干扰?
电
磁
电磁 场
安培:电
法拉第:磁
麦克斯韦:电磁场
变化的电压电流产生交变的磁场,可以产生EMI问题; 交变的电磁场,又容易在闭合回路由于磁通量的变化,产生感应电压与电流,又带来EMS抗扰度问题;
电磁干扰举例1:
从场的角度进行分析,假如回路1变化的电流I,产生一个变化的电磁场,它会对外辐射,产生辐射干扰,如果这个变化的 电磁场,又恰好穿过了回路1周边的其他闭合回路,那么,根据法拉第电磁感应定律:变化的磁场穿过回路2,在回路2产 生感应电动势,则回路1就对回路2产生了干扰。
如果,电路1的电压是不变的,那么,电容隔直,也起不到耦合的作用,此时,也不存在电路1对电路2的电磁干扰。(注: 此时虽然不存在电磁干扰,但若电路1电压很高,则有可能会产生电场的干扰影响);
二、电磁干扰耦合途径
1. 耦合途径分类
总结: ① 电磁干扰耦合途径,分为两类:传导耦合、辐射耦合。从上图可以看出,任何产品,任何干扰,耦合途径都
电磁干扰举例2:
从电路的角度分析,比如上面的图,电路1和电路2,两个电路之间有分布电容,在这里,我们假设电路1是强干扰的电路, 电路2是敏感的电路,电路1在工作的时候,它的导线上面会有一个电压,这个电压如果是交变的,那么,根据电容隔直 通交的特性,电路1的干扰就会通过分布电容,传递到电路2上,那么,电路1就对电路2产生了干扰;
电磁兼容( EMC--Electro Magnetic Compatibility)是一门新兴的综合性学科,主要研究电磁干扰和抗干扰 的问题。其定义为“设备和系统在其电磁环境中能正常工作且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的 能力”。
EMC经典培训讲座
EMC培训讲座目录EMC (2)一:EMC的概念和含义 (2)二:EMC的主要内容 (2)三:电磁干扰三要素:干扰源,传输途径和敏感体。
(3)四:EMC设计对策: (4)五:PCB布线应遵守的基本原则: (5)实例分享: (9)一:三极管基极电阻放置太远电阻后面变成弱信号,易受干扰。
..9二:大电流回路过长引起强辐射和地平面抬高现象 (9)三:DC-DC的布线注意 (10)EMC一:EMC的概念和含义电磁兼容EMC(electromagnetic compatibility)EMC的两重含义:EMI:(Electromagnetic interference)电磁干扰EMS:(Electromagnetic susceptibility)电磁敏感度1.产生的电磁干扰不应对周围系统造成不能承受的影响和环境污染。
(EMI)2.对外界电磁干扰有足够的防御能力。
(EMS)二:EMC的主要内容RE:(Radiated emission)辐射骚扰CE:(Conducted emission)传导骚扰CS:(Conducted susceptibility)传导骚扰抗扰度RS:(Radiated susceptibility)射频电磁场辐射抗扰度ESD:(Electrostatic discharge)静电放电EFT/B:(Electrical fast transient burst)电快速瞬变脉冲群Surge:浪涌三:电磁干扰三要素:干扰源,传输途径和敏感体。
1、1)干扰源:时钟电路(包括晶振、时钟驱动电路);开关电源;(AC-DC DC-DC)高电平信号、大电流信号、dv/dt、di/dt高信号;继电器;内部互连电缆;2)耦合途径:传播RF能量的各种媒质,例如自由空间、互连电缆(共模耦合);按传播的方式,电磁干扰分成两种类型:传导型干扰与辐射型干扰。
●传导型干扰:简单的说就是通过导线或元器件传输的噪声,这个噪声的频率范围为10KHZ-30MHZ,它既有共模方式,又有差模方式。
中兴硬件面试题目(3篇)
第1篇一、基础知识1. 请简述数字信号与模拟信号的区别。
2. 请解释什么是模数转换(A/D转换)和数模转换(D/A转换)。
3. 什么是串行通信和并行通信?它们各自有哪些优缺点?4. 什么是USB接口?请简述其工作原理。
5. 请解释什么是PCIe接口?请列举其优点。
6. 什么是GPIO?请列举其应用场景。
7. 请解释什么是I2C、SPI和UART?它们各自有哪些特点?8. 什么是存储器?请简述RAM、ROM、ROM、EEPROM和Flash的不同。
9. 什么是微控制器(MCU)?请列举其应用领域。
10. 什么是处理器?请简述CPU、GPU和DSP的区别。
二、电路分析1. 请解释什么是三极管?请列举其三种工作状态。
2. 请解释什么是场效应晶体管(MOSFET)?请列举其优点。
3. 什么是晶体管放大电路?请简述其工作原理。
4. 请解释什么是滤波器?请列举几种常见的滤波器。
5. 什么是振荡器?请列举几种常见的振荡器。
6. 请解释什么是稳压器?请列举几种常见的稳压器。
7. 请解释什么是电源管理芯片(PMIC)?8. 请解释什么是线性电源和开关电源?9. 请解释什么是电磁干扰(EMI)?10. 请解释什么是电磁兼容性(EMC)?三、嵌入式系统1. 请解释什么是嵌入式系统?请列举其特点。
2. 请简述嵌入式系统的发展历程。
3. 请解释什么是实时操作系统(RTOS)?4. 请解释什么是中断?5. 请解释什么是看门狗定时器?6. 请列举几种常见的嵌入式开发工具。
7. 请解释什么是编译器、链接器和调试器?8. 请解释什么是嵌入式系统调试?9. 请列举几种常见的嵌入式系统开发平台。
10. 请解释什么是嵌入式系统测试?四、硬件设计1. 请解释什么是硬件设计?请列举其流程。
2. 请解释什么是硬件设计规范?3. 请解释什么是硬件设计文档?4. 请解释什么是PCB设计?5. 请解释什么是信号完整性(SI)?6. 请解释什么是电源完整性(PI)?7. 请解释什么是热设计?8. 请解释什么是电磁兼容性(EMC)?9. 请解释什么是可靠性设计?10. 请解释什么是硬件设计验证?五、通信原理1. 请解释什么是通信?请列举通信的基本原理。
《EMC式介绍》课件
通过设置意外情节或展示
过多的废话。
引人入胜的数据来吸引听
众的兴趣。
IX. EMC式介绍的示例分析
Example 1: Captivating Presentation
Learn how to create a captivating presentation that hooks your audience from the beginning to the end.
1
1. 捕捉注意
使用引人入胜的开头吸引听众的注意力。
2
2. 引入主题
简要介绍演讲的主题和目标。
3
3. 铺陈背景
提供与主题相关的背景信息。
VIII. EMC式介绍的技巧与注意事项
1 1. 使用生动的语言
使用形象生动的语言来描
2 2. 创造意想不到的情
节Leabharlann 3 3. 保持简洁注意语言的简练性,避免
述情景,增强听众的体验。
V. EMC式介绍的适用场景
EM C 式介绍适用于各种场景,包括商业演讲、学术讲座、团队会议等,能够 让您在各类场合中表达清晰、吸引眼球。
VI. EMC式介绍与其他介绍方式的对比
EM C 式介绍与传统介绍方式相比,更加生动有趣,更具情感共鸣,能够更好地引起听众的兴趣和共鸣,为演 讲注入活力。
VII. EMC式介绍的步骤分析
III. EMC式介绍的特点
EM C 式介绍兼具简明扼要、引人入胜、意味深长等特点,能够迅速吸引听众 的注意力,创造出独特而难忘的开场效果。
IV. EMC式介绍的优点
EM C 式介绍具有简单易学、适用广泛、灵活多变的优点,能够有效增强演讲的吸引力和影响力,提高演讲效 果,让您的观众留下深刻印象。
EMC知识讲座
电磁兼容性(EMC)知识培训研发部 徐勇强一:电磁兼容测试的重要性人类所处的自然环境,不仅仅包括我们自身 容易察觉的空气、水、土地等环境外,还有 我们自身不容易觉察的电磁环境,例如,各 类无线电广播发射台,无绳电通讯等等。
随 着科学技术的快速发展,各类电子产品层出 不穷,从最初的模拟电路,向数字电路,高 速数字电路发展,这使得电子产品本身产生 的电磁干扰对电磁环境的主动性影响与日俱 增。
甚至达到“污染”电磁环境的程度。
近年来,世界各国都非常重视电磁兼容技术,并且把对电气电子产品的电磁兼容性要求纳入国际贸易中的产品技术 法规。
例如,欧盟从96年1月1日起强制 执行89/336/EEC指令,即进入欧共体市 场销售的电气电子产品必须符合EMC要 求,并加贴CE标志。
而像美国就有FCC 认证的要求,即美国联邦通信委员会.我国为适应加入世贸组织的需要,促进我国市 场经济和对外贸易的发展,我们国家在2001年成 立了国家认证认可监督管理委员会,接着又制定 了新的国家强制性产品认证制度,简称为“CCC” 认证,并于2001年12月3日颁布了<第一批实施 强制性产品认证的产品目录>,该目录明确要求对所有在市场上销售的民用电子电器产品国家 强制性要求通过“CCC”认证,这其中就要求通 过EMC测试.二:电磁兼容(EMC)基本名词术语1.电磁兼容性: 电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,简称EMC),在GB/T4365-1996《电磁兼容术 语》中的定义是:设备或系统在其电磁环境 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。
该定义概括了3 个方面的内容:其一,电磁骚扰的可限制性。
电磁骚扰是普遍存在的,但可以用质量规范 约束,以技术手段限制它的危害性。
这就是 说应当对产品规定其向外发送电磁骚扰强度 的限制值,以保证电磁环境合格。
其二:电磁骚扰的敏感性(EMS),这 就是说产品在规定电磁骚扰强度的电磁 环境下应能正常工作而不应降低其性能 指标。
emc培训课件
emc培训课件EMC培训课件EMC(Electromagnetic Compatibility)是指电子设备在相同电磁环境下,能够正常工作而不对其它设备造成无线电干扰的能力。
在现代社会中,电子设备的使用已经无处不在,而EMC的重要性也变得越来越突出。
为了提高人们对EMC的认识和理解,培训课件成为了一种常见的教学工具。
一、EMC的基本概念在EMC培训课件的开头,通常会介绍EMC的基本概念。
首先,EMC的定义和重要性会被详细解释。
随后,会介绍电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)和电磁兼容(Electromagnetic Susceptibility,EMS)的概念,以及它们与EMC的关系。
通过这一部分的学习,学员可以对EMC的核心概念有一个初步的了解。
二、EMC的原理与方法接下来,EMC培训课件会详细介绍EMC的原理与方法。
首先,会介绍电磁场的基本概念和特性,以及电磁波的传播方式。
然后,会介绍电磁干扰的产生原因和传播途径,以及电磁兼容性测试的方法和标准。
通过这一部分的学习,学员可以深入了解EMC的工作原理和实施方法。
三、EMC的应用与挑战在EMC培训课件的第三部分,会介绍EMC在实际应用中的挑战和解决方案。
首先,会介绍电磁兼容性设计的基本原则和方法,以及电磁屏蔽的技术手段。
然后,会介绍不同类型的电磁干扰源和受干扰设备,并探讨它们之间的相互作用。
通过这一部分的学习,学员可以了解到EMC在不同行业和领域中的应用,并学习到解决EMC问题的一些实用技巧。
四、EMC的发展与趋势最后,EMC培训课件会介绍EMC的发展与趋势。
首先,会回顾EMC的历史发展,介绍一些重要的里程碑事件。
然后,会探讨当前EMC技术的热点和前沿领域,以及未来EMC技术的发展方向。
通过这一部分的学习,学员可以对EMC的发展趋势有一个全面的了解,并为自己的学习和研究方向做出合理的规划。
总结:通过EMC培训课件的学习,学员可以全面了解EMC的基本概念、原理与方法,掌握EMC在实际应用中的挑战和解决方案,了解EMC的发展趋势,为自己的工作和学习提供有力的支持。
什么是合同能源管理(EMC)
什么是合同能源管理(EMC)
20世纪70年代,在市场经济国家中兴起一种基于市场的节能减排新机制——合同能源管理(EMC),该机制旨在克服制约节能减排的主要市场障碍。
经过20多年的发展和完善,EMC在北美、欧洲、以及一些发展中国家逐步得到推广和应用,并涌现大批基于EMC机制专业化的节能服务公司(在国外简称ESCo,国内简称EMCo)。
目前,全球已有80多个国家通过ESCo/EMCo 服务来提高能效、减少排放,如美国已有ESCo 2100多家,仅纽约州ESCo 年营业额就高达100亿美元。
在“世行/全球环境基金中国节能促进项目”支持下,我国1997年,在北京、辽宁、山东率先成立EMCo。
一、合同能源管理
合同能源管理,简称EMC,是英文Energy Management Contracting的缩写,是指EMCo/ESCo与愿意进行节能减排改造的客户签订节能减排服务合同,向客户提供包括能源审计、项目融资、工程设计、原材料和设备采购、施工、设备安装调试、人员培训、项目运行维护、节能减排量监测等“一条龙”服务,并通过与客户分享项目实施后产生的节能减排效益来收回投资和获取合理的利润。
二、什么是节能项目?
节能项目指项目的节能效益占全部项目效益的50%以上。
三、合同能源管理公司是如何收费的?
合同能源管理的实质是企业用节约的能源费用一部分来支付节能改造
项目所产生的全部成本,获得另一部分节能收益,合同期满后可独享节能项目的全部或部分资源。
专业化的节能服务公司与企业签订节能改造合同,为企业提供节能方面的服务,与企业分享项目实施后产生的节能效益成果。
emc培训课件
emc培训课件EMC培训课件:解密数字化时代的数据管理随着数字化时代的到来,数据管理变得越来越重要。
各个行业都在积极寻求更好的方法来管理和利用数据,以提高业务效率和创造更多的商业价值。
在这个背景下,EMC培训课件应运而生,为企业和个人提供了全面的数据管理解决方案。
EMC(EMC Corporation)作为全球领先的数据管理解决方案提供商之一,致力于帮助企业和个人实现数据的高效存储、保护和分析。
EMC培训课件作为EMC 公司的核心产品之一,通过系统化的培训课程,向用户传授了数据管理的基本原理、技术和最佳实践。
EMC培训课件的核心内容包括以下几个方面:1. 数据存储与备份:EMC培训课件详细介绍了各种数据存储技术,如网络存储(NAS)和存储区域网络(SAN),以及数据备份和恢复的最佳实践。
学员将学习到如何选择适合自己业务需求的存储解决方案,并学会如何制定和执行有效的数据备份策略。
2. 数据保护与安全:数据安全是当今企业面临的重要挑战之一。
EMC培训课件将向学员介绍各种数据保护技术,如数据加密、访问控制和灾难恢复。
学员将学会如何保护数据的完整性、机密性和可用性,以及如何应对数据泄露和网络攻击等安全威胁。
3. 数据分析与挖掘:在数字化时代,数据不仅仅是存储和保护的对象,更是企业决策和创新的重要资源。
EMC培训课件将向学员介绍各种数据分析和挖掘技术,如数据仓库、数据挖掘和机器学习。
学员将学会如何从海量数据中提取有价值的信息,并将其转化为商业智能和竞争优势。
4. 云计算与大数据:云计算和大数据技术正在改变我们的生活和工作方式。
EMC培训课件将向学员介绍云计算和大数据的基本概念、架构和应用场景。
学员将学会如何利用云计算和大数据技术来实现弹性计算、高可用性和智能分析。
通过参加EMC培训课件,学员将获得以下几个方面的收益:1. 系统化的知识体系:EMC培训课件提供了系统化的数据管理知识体系,帮助学员全面了解数据管理的基本原理和最佳实践。
《中兴EMC讲座》课件
布线技术:采用 合适的导线材料 和布线方式,确 保电路的信号传 输质量和稳定性, 同时减少电磁干 扰和噪声。
电磁兼容性设计: 在布局和布线过 程中,需要考虑 电磁兼容性,采 取相应的措施减 少电磁干扰和噪 声,保证电路的 正常运行。
可靠性设计:在 布局和布线过程 中,需要考虑电 路的可靠性,采 取相应的措施提 高电路的稳定性 和可靠性,减少 故障发生的概率。
常见EMC问题诊断:列举常见的 EMC问题,分析其产生原因和解 决方法,提供相应的案例分析和 经验分享
EMC问题解决流程和注意事项
EMC问题诊断流程:明确问 题、收集数据、分析数据、 确定原因、制定解决方案
EMC问题解决注意事项:确 保安全、遵循法律法规、考 虑环境因素、选择合适的解 决方案、进行测试和验证
滤波器的作用:抑制干扰信号,提高信号质量 滤波器的分类:低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器 滤波器的设计方法:根据需求选择合适的滤波器类型,进行参数设计 滤波器的应用场景:通信、电力、电子等领域
屏蔽技术
屏蔽目的:减少电磁干扰和辐射 屏蔽原理:利用金属材料对电磁波的吸收和反射作用 屏蔽分类:静电屏蔽、电磁屏蔽、磁场屏蔽 屏蔽设计要点:选择合适的材料、设计合理的结构、考虑接地等因素
常见EMC问题及解决方法: 电源干扰、信号干扰、电磁 辐射等
案例分析:实际应用中的 EMC问题解决案例
总结与展望:总结EMC问题 解决流程和注意事项,展望 未来发展趋势
07
EMC未来发展趋势 和挑战
EMC未来发展趋势
数字化转型加速:企业需要加强 数字化转型,提高EMC技术的应 用水平
云计算和大数据的普及:EMC技 术将与云计算和大数据技术相结 合,提供更高效、更可靠的数据 存储和管理方案
EMC培训心得
EMC培训要点此次EMC培训内容归纳起来主要讲了两大方面:一、关于结构方面的EMC设计,包括接地点的位置选择、外部连接电缆的位置、外部连接器的放置位置等;二、关于PCB的EMC设计。
主要的学习要点归纳如下:第一天学习要点:1.外围干扰体现在干扰电压叠加在电路工作电压上,使器件工作电压高于正常工作电压范围,例如逻辑电路由0变1,使电路工作不正常2.导线尺寸大于辐射的波长时才会构成天线,产生干扰3.EMC测试以共模干扰测试为主,共模测试为对地的干扰测试,共模信号实际上都是对参考地的信号;共模测试需考虑的地方主要有金属机箱与参考地;除了电路正常工作的信号其它信号都是共模干扰信号4.抑制干扰的原则:改变电流流回大地的路径,使其远离PCB或者说远离关键器件5.外部电缆是干扰产生的原因及源头,构成天线输出干扰的一般都是线缆,接地点应靠近信号电缆,好的接地点应绕过PCB构成环路6.EMC测试时规定的测试高度其实是规定产品对地的寄生电容,保持测试的一致性7.外部I/O所放的位置应该放置在一个电路板的同一侧,这样可以使共模电流不流过整个电路板及其工作地,分散的在电路板中放置连接器意味着增加EMC风险8.传导骚扰测试中应注意接地环路的连接方式,即将EUT(被测体)的接地线借至LISN(测试仪器的接地端,同时接地线与电源线以较近的距离(小于5mm)平行布线9.PCB布板时应注意晶振下面不要走信号线,特别是与对外接口直接相连的信号,若底层一定要走信号线,需在中间加地层隔离10.PCB上没被利用的金属面都应该接地11.开关电源中Y电容的作用也是改变环路,从而减小电源线的干扰电流12.开关电源PCB设计时开关管与吸收电容的地要良好连接,保证等电势,否则会产生另外的辐射干扰13.外壳必须做到等电位14.PCB与金属外壳之间在靠近I/O端口间连接最好15.开关电源中开关管的散热器接0V的作用也是改变环路,从而旁路掉干扰电流16.从EMC方面考虑:模拟地与数字地之间最好不放磁珠、电感或者0欧姆电阻,应直接相连,目的是保证等电位,PCB中大面积铺地的作用就是为了保证等电位,从而抗干扰17.金属抗干扰最好,因此尽量用螺钉或金属相连,连接线缆是产生压降的原因,产生不等电位,由此可以联想到我们驱动器中驱动板与控制板、控制板与显示板用金属插针连接抗干扰性能最好18.导体之间面接触要比点接触EMC性能好很多,保证等电势19.电缆端口进行抗扰度和传导骚扰测试的电缆最小长度为3米(有些标准中规定进行浪泳测试的最小长度为10米),因此理论上在产品电缆设计时,只要在满足使用要求的前提下可以尽量缩短电缆长度,避免电缆成为天线,并可免去大部分EMC测试。
EMC基本知识培训ppt课件
产品抗扰性试验主要标准-2
7)《工频磁场抗扰性试验》IEC61000-4-8:(1993) 8)《脉冲磁场抗扰性试验》IEC61000-4-9:(1993) 9)《阻尼振荡磁场抗扰性试验》IEC61000-4-10:(1993) 10)《电压瞬时跌落、短时中断和电压渐变的抗扰性试验》 IEC61000-4-11:(1994) 11)《居住、商业和轻工业环境通用抗扰性》IEC61000-6-1: (1997) 12)《工业环境抗扰性通用标准》EN50082-2:(1995) *备注:EN为欧洲标准的代号。
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干扰源分类
自然电磁干扰源
电磁干扰源 人为电磁干扰源
大气干扰 雷电干扰 宇宙干扰 热噪音
功能性干扰源
无线电广播 电视 无线通信 雷达 导航
非功能性干扰源
输电线 电气化铁路 车辆点火系统 开关系统 工业、科学、医疗设备 家用电器 办公设备
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干扰源分类-1
自然电磁干扰
自然电磁干扰主要指的是宇宙干扰、大气干扰、热噪声和沉积静电干扰。 宇宙干扰是来自宇宙的背景噪声、太阳无线电噪声以及天体、星座发射的 无线电噪声。太阳的的干扰频率从10MHz到几十GHz。宇宙干扰最为明显 的频率范围为20MHz~500MHz,主要的干扰对象为航天飞行器以及通过 卫星传播的通信信号和广播信号。 除宇宙干扰外,大气干扰也是常见的自然电磁干扰。主要是雷电干扰,其 他的还有沙暴、雨雾等。大气干扰的频率范围主要在30MHz以下,对地球 上20 MHz以下的无线电通信影响很大。 热噪声指的是处于一定热力学状态下的导体中所出现的无规则电起伏,是 由导体中自由电子的无规则运动引起的。如电阻热噪声、气体放电噪声等。
电磁发射 electromagnetic emission:从源向外发出电 磁能的现象。
芯片之家第一期EMC讲座回顾及PPT:电磁兼容基础知识
芯片之家第一期EMC讲座回顾及PPT:电磁兼容基础知识昨晚我们邀请到芯片之家的大牛Howard Fu给大家开讲可靠性和EMC方面的培训,Howard第一期给大家从以下几个方面分享了电磁兼容基础知识•什么是EMC•EMC产生的背景•EMC的历史介绍•EMC的基本术语•EMC的三要素•传导和辐射•EMC问题的解决方法•案例我们的直播频道:/2773963,欢迎大家关注,下一期即将开始。
首先Howard讲了EMC的基本概念:EMC, 即:Electromagnetic Compatibility中文的意思是:电磁兼容性。
EMC是一种技术,这种技术的目的在于,使电气装置或系统在共同的电磁环境条件下,既不受电磁环境的影响,也不会给环境造成影响。
换句话说,就是它不会因为周边的电磁环境而导致性能降低、功能丧失或损坏,也不会在周边环境中产生过量的电磁能量,以致影响周边设备的正常工作。
提到关于EMC学科的意义和电磁环境。
接下来讲到EMC产生的背景历史,追溯历史:·1881年,英国科学家希维赛德发表《论干扰》。
·1883年,法拉第发现电磁感应定律、1884年麦克斯韦引入位移电流的概念。
·1934年,成立无线电干扰特别委员会(CISPR),开始了对电磁骚扰及其控制技术的世界性有组织的研究。
·1960年,美国军方推出MIL-STD-461标准,以防止电子系统的电磁干扰问题。
·1972年,欧盟指令72/245/EEC(1972年6月20日),统一各成员国同装在汽车上的火花点火引起的无线电干扰抑制相关的法律。
·1979年,美国联邦通信委员会(FCC)发布相关法规,要求所有电子系统的对外发射值要小于一定的限值。
·1989年欧共体通过89/336/EEC指令,统一各成员国电磁兼容的法规。
探寻EMC产生的原因,Howard还列举了三个历史案例,真心膜拜大牛的学识之深。
EMC教学课件:Harmonic mitigation (一)
EMC教学课件:Harmonic mitigation (一)
随着现代工业技术的不断发展,电气设备赋予了更大的功能和复杂性。
然而,这也带来了另一个问题,即电力质量。
电力质量包括许多因素,最常见的是电网质量问题,如谐波。
为了处理这个问题,EMC教学课件提供了一些有关谐波的见解,以及有关如何减少谐波的解决方案。
谐波阻抗是指在非线性负载下的电气设备的非线性电感和电阻。
谐波
的产生会导致系统不稳定,加剧设备老化,损失资产以及增加设备维
护成本。
根据EMC教学课件的指导,减少谐波可以减轻负载和电源之
间的压力,并减少动态滞后。
EMC教学课件概括了两种谐波减少方法:主动滤波和被动滤波。
主动滤波通过将逆变器分段并控制开关来减少谐波。
这通常用于高功率应用,如工厂电网。
然而,该方法的缺点是成本高昂,尺寸大,难以定制。
被动滤波使用谐波滤波器和抑制器来影响发电机和电网之间的必要谐波。
这是一种简单低成本的方法,但需要针对每个设备进行不同类型
滤波器的设计和安装,这也会导致设备的微小问题,对系统的响应造
成负面影响。
许多经验丰富的电气工程师会利用集中补偿系统作为一种谐波减少解
决方案。
这种方式是利用电力电子设备来创造干扰以抵消设备中的谐波。
这是一种灵活且容易实现的方法,但需要专业知识来进行实践。
总之,EMC教学课件提供了谐波及其解决方案的深入洞察。
将不同的方法结合起来,可以有效地减少谐波在设备和电网中的影响。
这可以帮
助保护设备免受损坏,并最大程度地提高电气设备的可靠性和利用率。
EMC设计讲座(三)传导式EMI的测量技术
EMI / EMC设计讲座(三)传导式EMI的测量技术差模和共模噪声「传导式EMI」可以分成两类:差模(Differential mode;DM)和共模(Common mode;CM)。
差模也称作「对称模式(symmetric mode)」或「正常模式(normal mode)」;而共模也称作「不对称模式(asymmetric mode)」或「接地泄漏模式(ground leakage mode)」。
由EMI产生的噪声也分成两类:差模噪声和共模噪声。
简言之,差模噪声是当两条电源供应线路的电流方向互为相反时发生的,如图1(a)所示。
而共模噪声是当所有的电源供应线路的电流方向相同时发生的,如图1(b)所示。
一般而言,差模讯号通常是我们所要的,因为它能承载有用的数据或讯号;而共模讯号(噪声)是我们不要的副作用或是差模电路的「副产品」,它正是EMC的最大难题。
从图一中,可以清楚发现,共模噪声的发生大多数是因为「杂散电容(stray capacitor)」的不当接地所造成的。
这也是为何共模也称作「接地泄漏模式」的原因。
在图二中,L是「有作用(Live)」或「相位(Phase)」的意思,N是「中性(Neutral)」的意思,E是「安全接地或接地线(Earth wire)」的意思;EUT是「测试中的设备(Equipment Under Test)」之意思。
在E下方,有一个接地符号,它是采用「国际电工委员会(International Electrotechnical Commission;IEC)」所定义的「有保护的接地(Protective Earth)」之符号(在接地线的四周有一个圆形),而且有时会以「PE」来注明。
DM噪声源是透过L和N 对偶线,来推挽(push and pull)电流I dm。
因为有DM噪声源的存在,所以没有电流通过接地线路。
噪声的电流方向是根据交流电的周期而变化的。
电源供应电路所提供的基本的交流工作电流,在本质上也是差模的。
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搭接的形态
直接搭接:即搭接体间之直接连接; 间接搭接:即搭接体间以金属导线相连,其适合 于经常移动的装备,以及将安装防震垫〔Shock Mounts〕的装备,间接搭接时应特别注意共振效 应(Resonant Effect),否则引入杂讯。 搭接的方法有熔接(Welding)、硬焊〔Brazing〕、 软 焊 ( Sweating ) 、 砧 接 〔Swaging〕 、 铆 接 (Riveting)以及螺丝连接。
屏蔽之搭接
清洁 氧化层 面接触 螺钉的距离 缝隙:导电衬垫 压力
按优先等级排列的各种衬垫
优先等级 1 2 衬垫种类 金属网射频衬垫 铜镀合金 备注
容易变形,压力为 1.4kg/cm 时,衰减为 54dB。资 料表明,频率较低时衰减最大。用于永久密封较好, 不适用于开与关的面板。 有很高的导电性和很好的抗腐蚀性能。弹性好,最 适合用于和活动面板配合。可制成指形条、螺旋和 锯齿面。衰减性能常超过 100dB。 适用于只需名义上连接和少量螺钉的地方。实现水 汽密封和电气密封经 150℃、48 小时老化后,体电 阻率为 10~20mΩ /cm(max)。变形度限制值为 25%。 资料表明,频率较高时衰减为最大。 在泡沫塑料上蒙一块镀银编织物,形成一个软衬 垫,占去大部分疏松空间,主要为民用,适用于机 柜和门板。
x 选用高导磁率的材料,如坡莫合金; x 增加屏蔽体的壁厚; 以上两条均是为了减少屏蔽体的磁阻; x 被屏蔽的物体不要安排在紧靠屏蔽体的位置上,以 尽量减少通过被屏蔽物体体内的磁通; x 注意磁屏蔽体的结构设计,凡接缝、通风孔等均可 能增加磁屏蔽体的磁阻,从而降低屏蔽效果。为此, 可以让缝隙或长条形通风孔循着磁场方向分布,这 有利于屏蔽体在磁场方向的磁阻减小;
信号接地
信号接地除提供参考点之外,同时还可以 大量消除杂讯的干扰。由于杂讯本身的特性, 考虑接地时有不同的处理方法:
单点接地 多点接地 复合式接地
单点接地
系统或装备上仅有一点接地,分为: 串联单点接地; 并联单点接地;
串联单点接地
若系统各线路或装备所产生或需要的能量变化太大, 则不适用串联单点接地,因为高能量的线路或装备所产 生大量的地电位会严重地影响低能量线路或装备的正常 运作。
机柜(或屏蔽盒)之屏蔽
结构材料
适用于底板和机壳的材料大多数是良导体,如铜、铝等,可 以屏蔽电场,主要的屏蔽机理是反射而不是吸收。 对磁场的屏蔽需用铁磁材料,如高导磁率合金和铁。主要的 屏蔽机理是吸收而不是反射。 在强电磁场环境中,要求材料能屏蔽电场和磁场两种成分, 因此需要结构上完好的铁磁材料。屏蔽效率直接受材料厚度 以及搭接和接地方法好坏的影响。 对于塑料壳体,是在其内壁喷涂屏蔽层,或在汽塑时掺入金 属纤维。
磁场屏蔽的设计要点(续〕
x 对于强磁场的屏蔽可采用双层磁屏蔽体的结构。对 要屏蔽外部强磁场的,则屏蔽体外层要选用不易磁 饱和的材料,如硅钢等;而内部可选用容易达到饱 和的高导磁材料,如坡莫合金等。反之,如果要屏 蔽内部强磁场时,则材料排列次序要倒过来。在安 装内外两层屏蔽体时,要注意彼此间的磁绝缘。当 没有接地要求时,可用绝缘材料做支撑件。若需要 接地时,可选用非铁磁材料(如铜、铝)做支撑件。 但从屏蔽体能兼有防止电场感应的目的出发,一般 还是要接地的。
电磁兼容讲座系列
电磁兼容设计讲座
可靠性部谢玉明
定义
电磁兼容(EMC): Electromagnetic Compatibility 电磁干扰(EMI): Electromagnetic Interference 电磁敏感性(EMS〕: Electromagnetic Susceptibility
并联单点接地
并联单点接地最大的缺点是耗时费料,由于接地线太 多太长,以至增加各地阻抗,尤其在高频范围中更加严 重。
多点接地
在频率低于10MHz时,较适于单点接地。若在高频 (>10MHz)情况下,由于接地线的长度以及接地电路的影 响,故单点接地无法达到去除干扰的效果,此时就得使用 多点接地。此时接地线的长度亦应尽量缩短。下图各接地 点可视为机壳或接地板:
接地环路
下图即为接地环路的形成:
打破接地环路的方法
常用的电缆
双绞线
同轴电缆 带状电缆
注意之一
接地线愈短愈好; 电缆屏蔽层终接时应环接; 电子线路中及低频使用时应规划不同的接地系统以配合不 同之回路(Return ) ,如信号、屏蔽、电源、机壳或组架。 唯这些回路最后可接在一起,然后以单点接地; 接地面应具有高传导性(Conductivity); 线路中之元件若经常产生大量的急变电流,则该线路应备 有单独的接地系统,或至少应备有单独之回路,以免影响 其它线路。 低能量信号之接地应与其它接地隔离; 切忌双股电缆分开安装;
阳极端(最易受腐蚀) 镁(Mg); 铝(AL)或铝合金;锌(Zn);镉(Cd); 碳钢;铁(Fe);铅(Pb);锡(Sn); 镍(Ni);铬(Cr);不锈钢; 铜(Cu);银(Ag);金(Au);白金(Pt);钛(Ti)。 阴极端(不易受腐蚀)
铆接及螺纹搭接
铆接有均匀、省时的优点,但其使用弹性不如 以螺钉搭接,且防蚀能力不如熔接、软硬焊。铆 接时铆孔应与铆钉紧密接合,铆孔边不得有油漆。 螺纹搭接时应注意垫圈材料的选择及安放位置, 通常均戴垫圈(Load Distribution Washer)直接置于螺 栓头(Bolt Head)或壳帽之下,而锁紧垫圈(Lock Washer)则应置于螺帽与均戴垫圈之间。此外,千 万别将带齿锁紧垫圈置于两搭接金属之间。
注意之二
低频宜采用单点接地系统,高频应采用多点接地系统; 良好的接地系统; 减少由共同导体所引入的杂讯电压,尽量避免产生接地环 路; 已接地的放大器接于未接地之电源,其输入导线之屏蔽应 接于放大器之接地点。若未接地之放大器接于接地之电源, 则输入导线之屏蔽应于电源端接地。高增益放大器之屏蔽 应接于放大器之接地点; 若信号线路两端接地,则所产生的接地环路易受磁场及地 电位差的干扰; 去除接地环路的方法有使用隔离变压器、光电耦合器、差 动放大器、扼流圈。
搭接之处理
搭接时,金属面应予以清洁,不得有油漆 或其它杂物,搭接完成后,可涂以油漆或 施以其它之防蚀保护。此外,搭接时应考 虑不同金属之电化效应,并应尽量减少接 触盐水、汽油等,以防电能作用。 若电能特性相去甚远的两金属欲搭接在一 起,应以介于其间的金属为垫圈置于该两 金属间,
金属电化次序
第一类 第二类 第三类 第四类 第五类
搭接的功能
搭接是在两金属之间建立一低阻抗通路,其目的 在为电流提供一均称的结构体以避免干扰。 处理良好的搭接能彻底发挥屏蔽与滤波的功能, 减少接地系统中的射频电位差,以及电流环路,并 可防止静电产生,减少雷击与电磁脉冲的危险,同 时能防止人员误遭电击。 然而未经仔细处理的搭接会增加干扰的程度,此 诚不良之设计较不设计为害更甚。
图2:电场屏蔽作用的分析
C1 UB UA C1 C2
' C ' UB ' 1 UA C1 C2 C4
电场屏蔽的设计要点
为了获得良好的电场屏蔽效果,注意以下几点是必要的: x 屏蔽板以靠近受保护物为好,而且屏蔽板的接地必须 良好。此举目的是增大C4的值; x 屏蔽板的形状对屏蔽效能的高低有明显影响。例如, 全封闭的金属盒可以有最好的电场屏蔽效果,而开孔 或带缝隙的屏蔽盒,其屏蔽效能都会受到不同程度的 影响。此举主要是影响剩余电容C1′的值; x 屏蔽板的材料以良导体为好,但对厚度并无要求,只 要有足够强度就可以了。
注意
要有效地达到搭接的功能,应使搭接的金属紧密地连 接,连接面应均匀、干净,其间不得有非传导性之物质。 固定时应防止变形、震动、摇摆。应尽量将类似金属相搭 接,不得已时可使用垫圈。应尽量使用直接搭接,若情况 不许可时得使用搭接线,惟使用搭接线时应考虑: · 线之长度愈短愈好,电感电容比愈小愈好; · 线之电化次序应低于搭接物; · 长宽比应小于5; · 应直接与搭接物相接; · 不得使用自攻螺纹(Self-Tapping Screw)。
为什么要考虑EMC?
国内外技术壁垒、强制要求 产品的可靠性
EMI试验:(参照CISPR22/GB9254)
传导发射试验 辐射发射试验
EMS试验 (GB/T17626.系列)
静电放电抗扰性试验(.2) 射频电磁场辐射抗扰性试验(.3) 电快速瞬变脉冲群抗扰性试验(.4) 雷击浪涌抗扰性试验(.5) 射频场传导抗扰性试验(.6) 工频磁场抗扰性试验(.8) 电压瞬时跌落,短时中断和电压渐 变的抗扰性试验(.11)
复合式接地
复合式单点接地将线路或装备加以归类, 而同时使用串联与并联法,可同时兼顾降 低杂讯以及减化施工与节省用料。
机架系统的接地树(例〕
保护地 电源地 工作地
背板 背板 背板
背板
背板
注意
由于频率的关系,无论何种接地方法均应 尽量缩短接地线,否则其非但增加阻抗, 同时更会产生辐射杂讯,因其作用有如天 线,接地线的长度L<λ /20。 不论何种接地法,最大的困扰均起自于地 电流的产生,因此去除地环路就成了设计 者的考验。
电磁场屏蔽的机理
H0/E0
H1/E1
电磁场屏蔽的机理
电磁屏蔽体对电磁的衰减主要是基于电磁 波的反射和电磁波的吸收两种方式。
电磁场屏蔽的机理(续〕
与前面已讲述的电场屏蔽及磁场屏蔽的机理不同,电磁屏 蔽对于电磁波的衰减有三种不同的机理:
x 当电磁波在到达屏蔽体表面时,由于空气与金属的交界面上 阻抗的不连续,对入射波产生的反射。这种反射不要求屏蔽 材料必须有一定厚度,只要求交界面上的不连续; x 未被表面反射掉而进入屏蔽体的能量,在体内向前传播的过 程中,被屏蔽材料所衰减。这种物理过程被称为吸收; x 在屏蔽体内尚未衰减掉的剩余能量,传到材料的另一表面时, 在遇到金属与空气不连续的交界面时,会形成再次反射,并 重新返回屏蔽体内。这种反射在两个金属的交界面上可能有 多次的反射。