31条必看的EMI测试设计经验

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PCBlayout EMI设计(检查)规则[详细]

PCBlayout EMI设计(检查)规则[详细]
我们总结多年的经验,得出13条经典的设计规则。希 望通过理解和运用13条经典 EMI规则,并在PCB layout 过程中进行控制,减少PCB 多次修改,缩短layout的时 间。
本规则针对高速数字信号PCB设计,适用于2层和多 层板,但2层板更难实现部分的要求。
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二、EMI噪声的模型-----差模与共模
(1). 高速数字信号(10MHz以上)如通过 Via跨电源和地层,必须增加换层电容; (2). 换层电容距离信号Via不得超过 200mil (5mm); (3).一个换层电容可以作为多个信号的回路,根据离信号的距离决定放置多少个电容。
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五、每条规则详细说明
1.跨电源和地层的信号线附近放置换层电容案例:
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五、每条规则详细说明
2.不连续的信号回路检查的案例一:
换层电容
通过放置换层电容,实现信号连续回路。(同规则一) 剪裁于40-LCNP90-MAD4XG
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五、每条规则详细说明
2.不连续的信号回路检查的案例二:
信号回路
走线过孔太集中,镜像层形成槽孔,造成参考平面不连续
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四、13条经典EMI设计(检查)规则
信号(电流)回路检查 1.跨电源和地层的信号线检查; 2.不连续的信号回路检查; 3 .信号线包地的检查; 4.包地线上相邻 2 个地孔的距离; 5.信号层板边缘的地孔检查;
布线检查
电源检查 12.电源退耦电容的位置检查; 13.供电连线和地线回路的检查;
实际情况的信号回流
对信号回流不能认为必须在走线正下方的参考平面。回流的途径 是多方面:参考地平面,电源平面,相邻的地线,介质,甚至空气。

EMC和EMI测试经验分享

EMC和EMI测试经验分享

EMC和EMI测试经验分享一次小失误导致板子重新制作了两次,而由于EMC测试经验不足导致问题迟迟得不到解决。

吃一堑,长一智,仿佛在电路设计的过程中就这样不断的用资金的投入来解决经验上的不足。

第一次:环形地线为了是电路板的地网络和供电系统的地网络隔离开来,在PCB设计铺铜时画了一个和外围电路相接的地回路,而对内部的地采用了共模电感和差模电感来连接。

一直以为是挺简单的电路,根本没有做EMC摸底测试。

等顺利焊接调试完后就信心百倍的去做正式试验了。

谁知道出问题了,在实验过程中整改也没有解决。

想来想去发现可能是地环回路这个现象引起的。

最高的频率点时128Mhz附件,而电路上的开关电源的频率是500khz,不可能产生这么大的倍频。

去掉外部供电网络时,幅值降低,但是还是效果很差。

第一次试验失败。

第二次试验:回路整改和不断的修改方案后,重新制作pcb,完全铺铜,同时变电路板为四层,增加电源层,同时电源输入口增加多级π型滤波和lc滤波,重新布局电路设计,按照信号输入输出方式改动布局设计,这次试验顺利通过,但在500Khz的倍频处还是有很大的幅值,没有滤除成功,但是试验通过。

经验之谈:处理EMI/EMC相关注意事项1.把噪音电路节点的PCB铜箔面积最大限度地减小;如开关管的漏极、集电极,初次级绕组的节点等。

2.使输入和输出端远离噪音元件,如变压器线包,变压器磁芯,开关管的散热片,等等。

3. 使噪音元件(如未遮蔽的变压器线包、未遮蔽的变压器磁芯、和开关管等等)远离外壳边缘,因为在正常操作下外壳边缘很可能靠近外面的接地线。

4. 如果变压器没有使用电场屏蔽,要保持屏蔽体和散热片远离变压器。

5. 尽量减小以下电流环的面积:次级(输出)整流器、初级开关功率器件、栅极(基极)驱动线路、辅助整流器。

6.不要将门极(基极)的驱动返馈环路和初级开关电路或辅助整流电路混在一起。

7.调整优化阻尼电阻值,使它在开关的死区时间里不产生振铃响声。

EMI滤波器的技术参数及测试方法

EMI滤波器的技术参数及测试方法

EMI滤波器的技术参数及测试方法(2008-04-25 12:04:06)标签:maikr杂谈2008-04-03EMI滤波器的技术参数及测试方法主要技术参数EMI滤波器的主要技术参数有:额定电压、额定电流、漏电流、测试电压、绝缘电阻、直流电阻、使用温度范围、工作温升Tr、插入损耗AdB、外形尺寸、重量等。

上述参数中最重要的是插入损耗(亦称插入衰减),它是评价电磁干扰滤波器性能优劣的主要指标。

插入损耗(AdB)是频率的函数,用dB表示。

设电磁干扰滤波器插入前后传输到负载上的噪声功率分别为P1、P2,有公式:AdB=10lg(P1/P2) (1)假定负载阻抗在插入前后始终保持不变,则P1=V12/Z,P2=V2 2/Z。

式中V1是噪声源直接加到负载上的电压,V2是在噪声源与负载之间插入电磁干扰滤波器后负载上的噪声电压,且V2<AdB=20lg(V1/V2) (2)插入损耗用分贝(dB)表示,分贝值愈大,说明抑制噪声干扰的能力愈强。

鉴于理论计算比较烦琐且误差较大,通常是由生产厂家进行实际测量,根据噪声频谱逐点测出所对应的插入损耗,然后绘出典型的插入损耗曲线,提供给用户。

图5给出一条典型曲线。

由力疔见,该产品可将1MHz~30MHz的噪声电压衰减65dB。

计算EMI滤波器对地漏电流的公式为:ILD=2πfCVc (3)式中,ILD为漏电流,f是电网频率。

以图1为例,f=50Hz,C=C3+C4=4400pF,Vc是C3、C4上的压降,亦即输出端的对地电压,可取Vc≈220V/2=110V。

由(3)式不难算出,此时漏电流ILD=0.15mA。

C3和C4若选4700PF,则C=4700PF×2=9400pF,ILD=0.32mA。

显然,漏电流与C成正比。

对漏电流的要求是愈小愈好,这样安全性高,一般应为几百微安至几毫安。

在电子医疗设备中对漏电流的要求更为严格。

需要指出,额定电流还与环境温度TA有关。

【老鸟推荐】成功设计符合EMCEMI 要求的十个技巧

【老鸟推荐】成功设计符合EMCEMI 要求的十个技巧

【老鸟推荐】成功设计符合EMCEMI 要求的十个技巧2016-07-11 Mark TI 本文来自TI的工程师Mark Sauerwald,感谢TI公司的无私奉献!引言汽车行业及各家汽车制造商必须满足多种电磁兼容性(EMC) 要求。

比如:其中有两项要求是确保电子系统不会产生过多的电磁干扰(EMI)或噪声,以及必需能够免受其他系统所产生之噪声的影响。

本文探究了部分此类要求,并介绍了一些可用于确保设备设计符合这些要求的技巧和方法。

EMC 要求概述CISPR 25 是一项标准,其提出了几种配有建议限值的测试方法,用以对某个即将安装到汽车上的组件所产生的辐射发射进行评估。

除了CISPR 25 为制造商提供的指导之外,大多数制造商还拥有一套自己的标准作为CISPR 25 指导准则的补充。

CISPR 25 测试的主要目的是确保即将安装到汽车中的组件不会干扰车内的其他系统。

CISPR 25 要求执行测试的房间里的电磁噪声电平必须至少比实测的最低电平低 6 dB。

由于CISPR 25 具有其期待噪声电平低至18 dB (μV/m) 的场所,因此需要一个低于12 dB (μV/m) 的环境噪声电平。

作为参考,这大约相当于距离天线1 km 以外的一个典型AM 广播电台的场强。

在当今的环境中,满足该要求的唯一办法就是在一个专为把测试环境与外界电磁场加以屏蔽而设计和建造的特殊房间里进行测试。

此外,由于正常的预算都要求对测试室的大小做一定的限制,故而应避免测试环境遭受测试室内部产生的信号反射的不良影响,这一点很重要。

于是,测试室的墙壁必须镶嵌有某种不会反射电磁(EM) 波的材料(图1)。

测试室的造价十分昂贵,其通常是按小时来租用的。

为了节省成本,最好是在设计阶段即对EMC/EMI 问题进行评估,从而在测试室中实现一次成功。

图 1 另一种测试标准是ISO 11452-4 大电流注入(BCI) 系列测试,其用于验证某个组件是否受到了窄带电磁场的不利影响。

EMI-EMC设计经验总结(二)

EMI-EMC设计经验总结(二)

EMI-EMC设计经验总结(二)以下资料来自网络:三 EMI/EMC设计经典85问:33、PCB设计时,为何要铺铜?答:一般铺铜有几个方面原因:(1)EMC.对于大面积的地或电源铺铜,会起到屏蔽作用,有些特殊地,如PGND起到防护作用;(2)PCB工艺要求。

一般为了保证电镀效果,或者层压不变形,对于布线较少的PCB板层铺铜;(3)信号完整性要求,给高频数字信号一个完整的回流路径,并减少直流网络的布线。

当然还有散热,特殊器件安装要求铺铜等等原因。

34、安规问题:FCC、EMC的具体含义是什么?布都有相应的原因,标准和测试方法。

35、在做PCB板的时候,为了减小干扰,地线是否应该构成闭和形式?答:在做PCB板的时候,一般来讲都要减小回路面积,以便减少干扰,布地线的时候,也不应布成闭合形式,而是布成树枝状较好,还有就是要尽可能增大地的面积。

36、PCB设计中,如何避免串扰?答:变化的信号(例如阶跃信号)沿传输线由A到B传播,传输线C-D上会产生耦合信号,变化的信号一旦结束也就是信号恢复到稳定的直流电平时,耦合信号也就不存在了,因此串扰仅发生在信号跳变的过程当中,并且信号沿的变化(转换率)越快,产生的串扰也就越大。

空间中耦合的电磁场可以提取为无数耦合电容和耦合电感的集合,其中由耦合电容产生的串扰信号在受害网络上可以分成前向串扰和反向串扰Sc,这个两个信号极性相同;由耦合电感产生的串扰信号也分成前向串扰和反向串扰SL,这两个信号极性相反。

耦合电感电容产生的前向串扰和反向串扰同时存在,并且大小几乎相等,这样,在受害网络上的前向串扰信号由于极性相反,相互抵消,反向串扰极性相同,叠加增强。

串扰分析的模式通常包括默认模式,三态模式和最坏情况模式分析。

默认模式类似我们实际对串扰测试的方式,即侵害网络驱动器由翻转信号驱动,受害网络驱动器保持初始状态(高电平或低电平),然后计算串扰值。

这种方式对于单向信号的串扰分析比较有效。

EMI 测试基本知识介绍

EMI 测试基本知识介绍

技术文件技术文件名称:EMI测试基本知识介绍技术文件编号:版本:V1.0文件质量等级:共17 页(包括封面)拟制审核会签标准化批准深圳市中兴通讯股份有限公司修改记录目录1EMI干扰 (5)1.1EMI分类 (5)1.2差模和共模干扰 (5)2测量系统的架构 (7)2.1EMI测量系统 (7)2.2EMS测量系统 (7)3测试仪器 (7)3.1EMI测试接收机EMI Test Receiver (7)3.2阻抗稳定网络ISN (8)3.3耦合-去耦网络CDN(Couple and Decouple networks) (9)3.4干扰分离器的方法原理 (10)4可靠性室EMI测试 (14)4.1相关测试设备介绍 (14)4.2传导骚扰测试框图 (16)4.3传导抗扰度试验 (17)5参考文献 (17)摘要:主要介绍EMI相关的基本概念、测试系统的组成、测试仪器的基本原理、可靠性室相关的测试仪器和测试方法。

关键词:EMI Electromagnetic InterferenceISN Impedance Stabilization NetworkCDN Couple and Decouple networksAMN Artificial Mains NetworkDM Differential modeCM Common modeEMI测试基本知识介绍1EMI干扰1.1EMI分类根据传导模式的不同EMI主要分为:辐射性骚扰(Radiated Emission)和传导性骚扰(Conducted Emission)。

辐射性EMI通过设备外壳的缝隙、开孔或其他缺口泄漏直接由空间传播,无须任何传输介质;主要为电路通电后,由于电磁感应效应所产生的电磁辐射发射所形成的电磁干扰,集中表现在频率的高端;一般用屏蔽(Shielding)、接地(Grounding)等方式解决。

对辐射传导EMI解决方式归纳为以下几种:在干扰源加LC滤波回路;在I/O端加上去耦电容到地;用屏蔽隔离(Shielding)的方式把电磁波围覆在屏蔽罩内;尽量将PCB的地面积扩张;产品内部尽量少使用排线或实体线;产品内部的实体线尽量做成绞线以抑制杂讯幅射,同时在排线的I/O端加上去耦电容;在差模信号线的始端或末端加上共模滤波器(Common Mode Filter);遵循一定的模拟和数字电路布线原则。

EMCEMI综合解决与方案与设计经验

EMCEMI综合解决与方案与设计经验

EMC-EMI综合解决方案与设计经验分享随着电气电子技术的发展,家用电器产品日益普及和电子化,广播电视、邮电通讯和计算机及其网络的日益发达,电磁环境日益复杂和恶化,使我们逐渐关注设备的工作环境,日益关注电磁环境对电子设备的影响,电气电子产品的电磁干扰(EMI)和电磁兼容性(EMC)的问题越来越受到工程师和生产企业的重视。

电子元件技术网为帮助广大工程师朋友解决在产品设计和应用中遇到的EMC/EMI问题,已成功举办了七届电磁兼容技术研讨会,邀请在EMC/EMI领域的专家讲解其市场、技术趋势和前沿应用,更有现场提问环节,与专家讨论实际设计中遇到的EMC/EMI设计难题以及ESD防护。

本期半月谈将以往EMC/EMI研讨会的技术精华进行了汇总。

在4月8日于深圳会展中心举行的第七届电路保护和电磁兼容研讨会上,多家国内外领先的厂商发表了针对EMC/EMI的解决方案,下面是各位专家演讲内容实录和演讲资料的下载地址:苏州泰思特电子科技有限公司总工程师赵阳博士:《电磁兼容问题综合解决方案》(点击下载演讲PPT)著名专家,社区好老师陶显芳:《设计工程师EMC 经验分享》(点击下载演讲PPT)村田(中国)投资有限公司高级产品工程师范为俊:《改进手机灵敏度的EMC 解决方案》(点击下载演讲PPT)静电防护(ESD)找到被保护对象很重要“在设计电磁防护电路中,工程师要清楚的知道在系统里要保护什么?找到被保护的对象很重要,如何在10000个器件中找到哪些是核心的,哪些是容易受干扰的?当找到了被保护的电路,就要开始进行静电分析,是哪种静电让它失效的?是什么原因?分析完种种原因后就要进行静电防护措施,选用对应的器件。

” 赵阳博士在电磁兼容问题综合解决方案中提到。

传导性ESD防护:对静电电流在电路中防护主要使用一些保护器件,在敏感器件前端构成保护电路,引导或耗散电流。

此类保护器件有:陶瓷电容,压敏电阻,TVS管等。

辐射性ESD防护:对于静电产生的场对敏感电路产生影响,防护方法主要是尽量减少场的产生和能量,通过结构的改善增加防护能力,对敏感线路实施保护。

EMI EMC设计秘籍

EMI EMC设计秘籍

微波暗室、宽频天线、EMI专用频谱仪、LISN、EMI软件集成 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------全球首创的EMI集成测试系统放射性干扰噪声测试EMI/EMC设计秘籍——电子产品设计工程师必备手册微波暗室、宽频天线、EMI专用频谱仪、LISN、EMI软件集成 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------全球首创的EMI集成测试系统放射性干扰噪声测试目 录一、EMC工程师必须具备的八大技能二、EMC常用元件三、EMI/EMC设计经典85问四、EMC专用名词大全五、产品内部的EMC设计技巧六、电磁干扰的屏蔽方法七、电磁兼容(EMC)设计如何融入产品研发流程微波暗室、宽频天线、EMI专用频谱仪、LISN、EMI软件集成 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------全球首创的EMI 集成测试系统 放射性干扰噪声测试一、EMC工程师必须具备的八大技能EMC工程师需要具备那些技能?从企业产品需要进行设计、整改认证的过程看,EMC工程师必须具备以下八大技能:1、EMC的基本测试项目以及测试过程掌握;2、产品对应EMC的标准掌握;3、产品的EMC整改定位思路掌握;4、产品的各种认证流程掌握;5、产品的硬件硬件知识,对电路(主控、接口)了解;6、EMC设计整改元器件(电容、磁珠、滤波器、电感、瞬态抑制器件等)使用掌握;7、产品结构屏蔽设计技能掌握;8、对EMC设计如何介入产品各个研发阶段流程掌握。

emi测试项和测试方法以及整改措施

emi测试项和测试方法以及整改措施

emi测试项和测试方法以及整改措施知识专栏:深度探讨emi测试项和测试方法以及整改措施一、什么是EMI测试?在追求高品质产品的过程中,EMI(Electromagnetic Compatibility,电磁兼容性)测试是至关重要的一部分。

EMI测试是指对电子设备在电磁环境中的电磁辐射和抗干扰能力进行测试的过程。

通过对设备的各项参数进行测试,可以确定设备在电磁环境下的稳定性和可靠性,从而保证其正常工作不受外部电磁干扰的影响,确保产品质量和安全性。

二、EMI测试项和测试方法1. EMI测试项(1)电磁辐射测试:主要测试设备在工作过程中产生的电磁辐射是否符合国际标准和法规。

(2)传导干扰测试:测试设备在接收外部电磁干扰时的抗干扰能力,主要包括共模传导干扰和差模传导干扰测试。

(3)辐射抗干扰测试:测试设备在外部电磁辐射干扰下的抗干扰能力。

2. EMI测试方法(1)辐射测量法:通过对设备进行辐射测量,评估设备在工作中产生的电磁辐射水平。

(2)传导测量法:通过对设备进行传导测量,评估设备在接收外部干扰时的抗干扰能力。

(3)辐射抗干扰测试方法:通过模拟设备在外部电磁辐射干扰下的工作情况,评估设备的抗干扰性能。

三、整改措施在进行EMI测试后,如果发现设备存在电磁兼容性问题,需要及时采取整改措施,以确保产品质量和安全性。

1. 优化PCB布局:合理布局PCB,减少电磁辐射。

2. 优化电路设计:采用屏蔽罩、滤波器等措施,提高设备的抗干扰能力。

3. 合理布线:合理布线可以减少共模传导干扰,提高设备的电磁兼容性。

四、总结和回顾通过对EMI测试项和测试方法以及整改措施的深入探讨,可以看出EMI测试在产品设计和生产中的重要性。

只有通过全面的EMI测试,及时发现问题并采取整改措施,才能确保产品在电磁环境中的稳定性和可靠性。

作为产品设计和测试人员,需要深入理解EMI测试的原理和方法,不断提升自身的技能和水平,为产品的质量和安全性保驾护航。

emi设计要点

emi设计要点

电磁干扰(EMI)设计要点主要包括以下几个方面:
1.滤波:在电源输入端加装滤波器,以减少电磁干扰的发射和传导。

滤波器由电感器和电容器组成
的元件,它能允许某一部分频率的信号通过,而阻止另一部分频率的信号。

2.屏蔽:通过屏蔽技术减少电磁波的辐射和干扰,采用导电或导磁材料对干扰源进行包围,限制其
电磁场向外扩散,或利用屏蔽体反射、吸收或引导电磁波,使外来电磁能量在屏蔽体内部某一区域流动,而不影响屏蔽体以外的区域。

3.接地:良好的接地设计能够减小电子设备间的电磁干扰,同时保证设备的正常运行。

设备的安全
地是保护设备和人身安全的重要措施。

设备的工作地线分为信号地线和功率地线。

4.布局与布线:在电子设备的布局与布线设计中,应尽量减小电磁干扰的影响。

布局方面应考虑将
干扰源与敏感元件进行隔离,避免相互干扰;布线方面应尽量减少线路的长度和弯曲程度,采用双绞线或同轴电缆等传输线,并选择合适的传输介质。

5.电路设计:在电路设计中应考虑电磁兼容性,采取有效的抑制和防护措施。

例如,采用适当的去
耦措施、选用低噪声的电子元件、优化电路设计等。

6.测试与评估:在设计完成后,应对电子设备进行电磁干扰测试和评估,确保其符合相关标准和规
定的要求。

测试包括辐射骚扰、传导骚扰等测试项目,评估则包括对设备性能、可靠性和安全性的评估。

综上所述,EMI设计要点包括滤波、屏蔽、接地、布局与布线、电路设计和测试与评估等方面。

在实际应用中,应根据具体情况选择合适的设计方案,综合考虑各种因素,确保电子设备的电磁兼容性和正常运行。

开关电源EMI设计与整改策略100条!

开关电源EMI设计与整改策略100条!

开关电源EMI设计与整改策略100条!EMC的分类及标准 EMC(Electromagnetic Compatibility)是电磁兼容,它包括EMI(电磁骚扰)和EMS(电磁抗骚扰)。

EMC定义为:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何设备的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

EMC 整的称呼为电磁兼容。

EMP是指电磁脉冲。

 EMI可分为传导Conduction及辐射Radiation两部分, Conduction规范一般可分为:FCC Part 15J Class B;CISPR 22(EN55022,EN61000-3-2,EN61000-3-3) Class B; 国标IT类(GB9254,GB17625)和AV类(GB13837,GB17625)。

 FCC测试频率在450K-30MHz,CISPR 22测试频率在150K--30MHz,Conduction可以用频谱分析仪测试,Radiation则必须到专门的实验室测试。

 EMI为电磁干扰,EMI是EMC其中的一部分,EMI(Electronic Magnetic Interference) 电磁干扰,EMI包括传导、辐射、电流谐波、电压闪烁等等。

电磁干扰是由干扰源、藕合通道和接收器三部分构成的,通常称作干扰的三要素。

EMI线性正比于电流,电流回路面积以及频率的平方即:EMI = K*I*S*F2。

I是电流,S是回路面积,F是频率,K是与电路板材料和其他因素有关的一个常数。

 辐射干扰(30MHz—1GHz)是通过空间并以电磁波的特性和规律传播的。

但不是任何装置都能辐射电磁波的。

 传导干扰(150K--30MHz)是沿着导体传播的干扰。

所以传导干扰的传播要求在干扰源和接收器之间有一完整的电路连接。

EMIEMC硬件设计实用技巧

EMIEMC硬件设计实用技巧
在高频情况下,印刷线路板上的引线,过孔,电阻、电容、接插件的分布电感与电容等不可忽略。电容的分布电感不可忽略,电感的分布电容不可忽略。电阻产生对高频信号的反射,引线的分布电容会起作用,当长度大于噪声频率相应波长的1/20时,就产生天线效应,噪声通过引线向外发射。
印刷线路板的过孔大约引起0.6pf的电容。
对噪声和干扰非常敏感的电路或高频噪声特别严重的电路应该用金属罩屏蔽起来。
8、用好去耦电容。
好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。设计印刷线路板时,每个集成电路的电源,地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能;另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容为0.1uf的去耦电容有5nH分布电感,它的并行共振频率大约在7MHz左右,也就是说对于10MHz 以下的噪声有较好的去耦作用,对40MHz以上的噪声几乎不起作用。
当信号的上升时间快于信号延迟时间,就要按照快电子学处理。此时要考虑传输线的阻抗匹配,对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输,要避免出现Td>Trd的情况,印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。
用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则:
信号在印刷板上传输,其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。
4. 使用满足系统要求的最低频率时钟。
5. 时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。石英晶体振荡器外壳要接地。
6. 用地线将时钟区圈起来,时钟线尽量短。
7. I/O驱动电路尽量靠近印刷板边,让其尽快离开印刷板。对进入印制板的信号要加滤波,从
8. 高噪声区来的信号也要加滤波,同时用串终端电阻的办法,减小信号反射。

EMI测试项目及相关原理讲解

EMI测试项目及相关原理讲解

频设备开关电源(辐射、传导)电磁兼容设计one device which causes another device to have引起EMI的三大要素)1.干扰源)2.耦合路径)3.敏感源直流电机、变频调速器感性负载通断的正常工作及良好的电磁环境, MIL-STD. ××VCCI×-××××××-××不限制其销售,但须在该产品可能会造成无线电干扰.可能需要用户对其干扰采取切实可行的措施.EMI 法规的频率范围EMI 测量项目辐射测量(Radiated Emission) 传导测量(Conducted Emission) 谐波测量(Harmonics) 电压闪烁测量(Flicker)Radiated Emission 辐射测量我们为什么要进行辐射测试电磁环境日益恶劣,各个国家都相应的 制订了关于电子类产品的EMC法规。

要取 得相应的法规认证后产品才能在此国销 售,所以。

我们进行EMI测试的目的就是 看产品是不是符合法规的要求。

例如中 国的CCC强制认证。

Radiated Emission当频率高于30MHz时,辐射变成主要的传 播方式,由两种形式之辐射发射器:[意 图]与[非意图]。

[意图]发射器,例如广 播以及雷达,会产生伴随其发射信号的 干扰辐射。

[非意图]发射器,例如PC, 干扰主要是伴随其主要功能而产生。

RF Absorbing Material to eliminate reflectionEMI Test Process--Radiated EmissionEmissionRF AmplifierHHHHHHHHH HHHHHHHHH HHHHHHHHH HHHHHHHHHGround Reflection PlaneReport Generation半无反射室实景高度扫描天线杆天线转台上的受试件金属地板开阔场实景马达驱动高度扫 描天线杆 EUT防雨棚转台和桌子 天线 金属网地面椭圆区内没有其它物体1 电波暗室Chamber 7*4*3,适于产品开发阶段 Debug测试和Pretest 2 吸波材料,吸收电磁波,减少反射 3 方形木桌,可以360度旋转(160*80*80) 4 接收天线,2G以下频率,在上下高度2m范围内分 水平和垂直接收方向 5 E7405A频谱仪,测量频率为9KHz~26.5GHzLimitFrequency(MHz) Standard(dB)ConductionPower LineRadiation560 500.150.4566~56 56~460.51.70556 46308840 3021623096047 371000CISPR22 B QPCISPR22 B AVCISPR22 A QP79735057CISPR22 A AV FCC B QP FCC A QP69 48 6063 40 69.5 49.540 43.5 54 46 5647 54 60注:1 在过渡频率处应采用较低的限值。

PCB板EMCEMI的设计技巧

PCB板EMCEMI的设计技巧

PCB板EMCEMI的设计技巧引言随着IC器件集成度的提高、设备的逐步小型化和器件的速度愈来愈高,电子产品中的EMI问题也更加严重。

从系统设备EMC、EMI设计的观点来看,在设备的PCB设计阶段处理好EMC、EMI问题,是使系统设备达到电磁兼容标准最有效、成本最低的手段。

本文介绍数字电路PCB设计中的EMI控制技术。

1EMI的产生及抑制原理EMI的产生是由于电磁干扰源通过耦合路径将能量传递给敏感系统造成的。

它包括经由导线或公共地线的传导、通过空间辐射或通过近场耦合三种基本形式。

EMI的危害表现为降低传输信号质量,对电路或设备造成干扰甚至破坏,使设备不能满足电磁兼容标准所规定的技术指标要求。

为抑制EMI,数字电路的EMI设计应按下列原则进行:根据相关EMC、EMI技术规范,将指标分解到单板电路,分级控制。

从EMI的三要素即干扰源、能量耦合途径和敏感系统这三个方面来控制,使电路有平坦的频响,保证电路正常、稳定工作。

从设备前端设计入手,关注EMC、EMI设计,降低设计成本。

2数字电路PCB的EMI控制技术在处理各种形式的EMI时,必须具体问题具体分析。

在数字电路的PCB设计中,可以从下列几个方面进行EMI控制。

2、1器件选型在进行EMI设计时,首先要考虑选用器件的速率。

任何电路,如果把上升时间为5n的器件换成上升时间为2、5n的器件,EMI会提高约4倍。

EMI的辐射强度与频率的平方成正比,最高EMI频率(fknee)也称为EMI发射带宽,它是信号上升时间而不是信号频率的函数:fknee=0。

35、Tr (其中Tr为器件的信号上升时间)这种辐射型EMI的频率范围为30MHz到几个GHz,在这个频段上,波长很短,电路板上即使非常短的布线也可能成为发射天线。

当EMI较高时,电路容易丧失正常的功能。

因此,在器件选型上,在保证电路性能要求的前提下,应尽量使用低速芯片,采用合适的驱动、接收电路。

另外,由于器件的引线管脚都具有寄生电感和寄生电容,因此在高速设计中,器件封装形式对信号的影响也是不可忽视的,因为它也是产生EMI辐射的重要因素。

电源设计过程中关于EMI的几条经验

电源设计过程中关于EMI的几条经验

几点经验:1、交流输入与直流输出要有较明确的布局区分,最佳办法是能够互相隔离。

2、输入端与输出端(包括DC/DC变换初级与次级)布线距离最少要在5毫米以上。

3、控制电路与主功率电路要有较明确的布局区分。

4、尽量避免大电流高电压布线与测量线、控制线的并行布线。

5、在空白的板面尽量敷铜。

6、在大电流高电压的布线连接中,尽量避免用导线在空间中长距离连接,它导致的干扰是很难处理的。

7、如果成本允许的情况下,可采用多层板布线,有专门的辅助电源层与地层,将大大降低EMC的影响。

8、工作地是最容易受干扰的,因此尽量采取大面积敷铜的布线办法。

9、屏蔽地的布线不能构成明显的环路,这样的话会形成天线效应,容易引入干扰。

10、大功率的器件最好能比较规整地布局,便于散热器的安装及散热风道的设计。

几点经验:1.合理选择"Y"电容的接地点.2.感性器件在PCB的合理分布,能使干扰电磁场相互削弱,避免干扰信号叠加形成更强的干扰.一、地线设计1.正确选择单点接地与多点接地相结合.2.将数字电路与模拟电路分开3.尽量加粗接地线4.将接地线构成闭环路二、电磁兼容性设计1.选择合理的导线宽度2.采用正确的布线策略采用平等走线可以减少导线电感,但导线之间的互感和分布电容增加,如果布局允许,最好采用井字形网状布线结构,具体做法是印制板的一面横向布线,另一面纵向布线,然后在交叉孔处用金属化孔相连。

为了抑制印制板导线之间的串扰,在设计布线时应尽量避免长距离的平等走线,尽可能拉开线与线之间的距离,信号线与地线及电源线尽可能不交叉。

在一些对干扰十分敏感的信号线之间设置一根接地的印制线,可以有效地抑制串扰.三、去耦电容配置在直流电源回路中,负载的变化会引起电源噪声。

例如在数字电路中,当电路从一个状态转换为另一种状态时,就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流,形成瞬变的噪声电压。

配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声,是印制电路板的可靠性设计的一种常规做法.怎样做好电磁屏蔽[转帖]电磁屏蔽是解决电磁兼容问题的重要手段之一。

EMI电源滤波器设计与测试

EMI电源滤波器设计与测试

EMI电源滤波器设计与测试
EMI(电磁干扰)电源滤波器是用于减少电源中的噪声和电磁干扰的一种装置。

在电源系统中,由于电源设备的运行,会产生电磁干扰并向电源线路传播。

这些干扰信号可能会影响其他设备的正常运行,因此需要采取措施来减少这些干扰。

首先,需要确定滤波器的频率范围。

根据要滤除的干扰信号的频率范围,可以选择适当的滤波器类型。

常见的滤波器类型包括:低通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。

其次,需要选择合适的滤波器参数。

滤波器参数包括:滤波器的截止频率、阻抗特性和衰减特性等。

这些参数的选择需要根据具体的应用需求和电源系统的特点来确定。

然后,需要进行EMI电源滤波器的设计。

可以使用模拟电路设计软件进行电路设计和模拟仿真,以验证滤波器的性能。

设计时需要考虑电容和电感的选择、滤波器电路的布局和组成部分之间的连接方式等。

设计完成后,需要进行EMI电源滤波器的测试。

测试可以使用仪器设备来进行,如频谱分析仪、信号发生器和示波器等。

测试时需要验证滤波器的频率响应、衰减特性和滤波效果等。

在测试中,可以通过调整滤波器参数和组成部分,进一步优化滤波器的性能。

如果测试结果不理想,可以尝试采取其他设计方法或更换滤波器元件。

总之,EMI电源滤波器的设计与测试是一项复杂的工作,需要综合考虑多个因素。

通过合理的设计和精确的测试,可以实现对电源中噪声和电磁干扰的有效滤除,提高电源系统的稳定性和可靠性。

《EMI整改经验(实战精炼)》

《EMI整改经验(实战精炼)》

《EMI整改经验(实战精炼)》第一篇。

emi整改经验(实战精炼)我们经常接触用电的东西大概分ite,音视频,家用电器,和灯具,当然还有其他的。

这些东西的一般都需要测试传导,空间辐射/骚扰功率,谐波,电压闪烁。

根据标准不同而不同。

传导主要是通过导线传播的。

所以我们整改时主要在滤波方面入手。

和辐射一样针对不同频率,所用的方法有一定差异。

很多东西涉及到pcb设计,排版。

这方面我就不讲了,我也不是很懂啊。

现在我们就讲成品的整改好了。

以我接触的产品看来,开关电源类产品的频率大概分四段。

150k-400k-4m-20m-30m,这样分的好处是找问题迅速,一般前一段的主要问题在于滤波元器件上。

小功率开关电源用一个合适的x电容和一个共模电感可消除,从增加的元件对测试结果来看,一般电感对av值有效,电容对qp值有效。

当然,这只是一般规律。

电容越大,滤除的频率越低。

电感越大(适可而止),滤除的频率越高。

400k-4m 这一段主要是开关管,变压器等的干扰。

可以在管与散热片之间加屏蔽层(云母片),或者在引脚上套磁珠。

吸收电路上套磁珠有时也很有效。

变压器初次级之间的y电容也是不容忽视的。

次级对初级高压端合适还是低压端有时候对这段频率影响很大。

除此之外,调整滤波器也可以抑制其骚扰。

4m-20m这段主要是变压器等高频干扰,在没有找到根源前,大概通过调整滤波,接地,加磁珠等手段解除,有时也可能是输出端的问题。

20m以后主要针对齐纳二级管,输出端电源输入端整改。

一般是用到磁珠,接地等。

值得注意的是,滤波器件因该远离变压器,散热器,否则容易耦合。

镇流器整改原理和开关电源类似,但是前部分超标并非调整滤波器件就都可以解除,最有效的办法是y电容金属外壳,外壳再连接地线。

磁珠对高频抑制效果不错。

其他的大同小异。

家电类很多都涉及到马达,好的马达,一般一个x电容就可以通过传导。

频率高一点可以考虑加磁环。

很多马达是需要用到y电容的,通常是电刷对机壳。

EMI-EMC设计积验总结

EMI-EMC设计积验总结

EMI/EMC设计秘籍
——电子产品设计工程师必备手册摘要:简要论述了EMC工程师必须具备的八大技能,介绍了EMC常用元件、产品内部的EMC设计技巧、电磁干扰的屏蔽方法和电磁兼容设计如何融入产品研发流程。

全文近5万字。

关键词:EMI,EMC,电磁兼容设计
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目 录
一、EMC工程师必须具备的八大技能
二、EMC常用元件
三、EMI/EMC设计经典85问
四、EMC专用名词大全
五、产品内部的EMC设计技巧
六、电磁干扰的屏蔽方法
七、电磁兼容(EMC)设计如何融入产品研发流程
/thread.php?fid=23
一 EMC工程师必须具备的八大技能
EMC工程师需要具备那些技能?从企业产品需要进行设计、整改认证的过程看,EMC工程师必须具备以下八大技能:
(1)EMC的基本测试项目以及测试过程掌握;
(2)产品对应EMC的标准掌握;
(3)产品的EMC整改定位思路掌握;
(4)产品的各种认证流程掌握;
(5)产品的硬件硬件知识,对电路(主控、接口)了解;
(6)EMC设计整改元器件(电容、磁珠、滤波器、电感、瞬态抑制器件等)使用掌握;
(7)产品结构屏蔽设计技能掌握;
(8)对EMC设计如何介入产品各个研发阶段流程掌握。

/thread.php?fid=23。

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31条必看的EMI测试设计经验
在电子电路设计中,EMC和EMI是开发者永远需要面对的问题。

电路效率再高,不能满足EMC的要求也是无济于事,因此如何通过EMC和EMI的测试成为了开发者关心的话题,本文将为大家介绍在EMI和EMC中应该注意的那些问题,感兴趣的朋友快来看一看吧。

1、把噪音电路节点的PCB铜箔面积最大限度地减小;如开关管的漏极、集电极,初次级绕组的节点等。

2、使输入和输出端远离噪音元件,如变压器线包,变压器磁芯,开关管的散热片,等等。

3、使噪音元件(如未遮蔽的变压器线包,未遮蔽的变压器磁芯,和开关管,等等)远离外壳边缘,因为在正常操作下外壳边缘很可能靠近外面的接地线。

4、如果变压器没有使用电场屏蔽,要保持屏蔽体和散热片远离变压器。

5、尽量减小以下电流环的面积:次级(输出)整流器,初级开关功率器件,栅极(基极)驱动线路,辅助整流器。

6、不要将门极(基极)的驱动返馈环路和初级开关电路或辅助整流电路混在一起。

7、调整优化阻尼电阻值,使它在开关的死区时间里不产生振铃响声。

8、防止EMI滤波电感饱和。

9、使拐弯节点和次级电路的元件远离初级电路的屏蔽体或者开关管的散热片。

10、保持初级电路的摆动的节点和元件本体远离屏蔽或者散热片。

11、使高频输入的EMI滤波器靠近输入电缆或者连接器端。

12、保持高频输出的EMI滤波器靠近输出电线端子。

13、使EMI滤波器对面的PCB板的铜箔和元件本体之间保持一定距离。

14、在辅助线圈的整流器的线路上放一些电阻。

15、在磁棒线圈上并联阻尼电阻。

16、在输出RF滤波器两端并联阻尼电阻。

17、在PCB设计时允许放1nF/500V陶瓷电容器或者还可以是一串电阻,跨接在变压器的初级的静端和辅助绕组之间。

18、保持EMI滤波器远离功率变压器;尤其是避免定位在绕包的端部。

19、在PCB面积足够的情况下,可在PCB上留下放屏蔽绕组用的脚位和放RC阻尼器的位置,RC阻尼器可跨接在屏蔽绕组两端。

20、空间允许的话在开关功率场效应管的漏极和门极之间放一个小径向引线电容器(米勒电
容,10皮法/1千伏电容)。

21、空间允许的话放一个小的RC阻尼器在直流输出端。

22、不要把AC插座与初级开关管的散热片靠在一起。

23、金属外壳的滤波器的接地最好直接通过其外壳和地之间的大面积搭接。

检查滤波器的输入、输出线是否互相靠近。

24、适当调整X/Y电容的容值、差模电感及共模扼流圈的感量;
25、调整Y电容时要注意安全问题;改变参数可能会改善某一段的辐射,但是却会导致另外频度变差,所以需要不断的试,才能找到最好的组合。

26、适当增大触发极上的电阻值不失为一个好办法;可在开关管晶体管的集电极(或者是MOS管的漏极)或者是次级输出整流管对地接一个小电容也可以有效减小共模开关噪声。

27、开关电源板在PCB布线时一定要控制好各回路的回流面积,可以大大减小差模辐射。

28.PCB电源走线中增加104/103电容为电源去耦;在多层板布线时要求电源平面和地平面紧邻;
29、在电源线上套磁环进行比对验证,以后可以通过在单板上增加共模电感来实现,或者在电缆上注塑磁环。

30、输入AC线的L线的长度尽量短;屏蔽设备内部,孔缝附近是否有干扰源;
31、检查接地螺钉是否喷有绝缘漆,是否接地良好。

本文介绍了31个与EMC和EMI测试设计有关的技巧,通过这些技巧,开发者能够很快的掌握电磁干扰测试,并在一开始便按照这些规范来进行设计,从而在之后的开发中省去大量的时间以及金钱成本。

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