电磁兼容(EMC)设计参考电路
液晶电视的电磁兼容EMC设计方案
液晶电视的电磁兼容EMC设计方案电磁兼容(EMC)是液晶电视设计中不可避免的重要问题。
如果EMC 设计不好,将会导致电视在播放的过程中出现水波纹以及频闪等问题,严重时将会导致无法收看。
EMC设计实际上就是针对产品中产生的电磁干扰进行优化设计,使之符合各国或地区的EMC标准。
其定义是: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干扰(EMI)的能力。
电磁干扰一般都分为两种,传导干扰和辐射干扰。
传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。
辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络。
液晶电视结构主要包括:液晶显示模块,电源模块,驱动模块(主要包括主驱动板和调谐器板)以及按键模块。
一般液晶显示模块由生产厂商在生产前已经完成EMC的测试。
这里主要介绍一下设计电源模块、驱动模块、按键模块,以及整机设计时应注意的电磁干扰问题。
电源模块EMC设计电源部分两大主要功能就是实现驱动液晶屏的背光以及为其他模块(包括驱动模块,按键模块)提供直流电源。
电源模块的设计好坏直接影响到整个系统,如果设计不好,将会导致电视出现大的水波纹,严重时将会导致电视不能使用。
同时还会严重影响到附近的其他设备的正常使用。
液晶电视的电源部分采用的都是开关电源。
开关电源引起电磁干扰问题的原因是很复杂的。
设计开关电源时,要防止开关电源对电网和附近的电子设备产生干扰;还要加强开关电源本身对电磁干扰环境的适应能力。
针对开关电源的EMC问题,在设计时应采用以下主要措施:软开关技术:开关器件开通/关断时会产生浪涌电流和尖峰电压,这是开关管产生电磁干扰及开关损耗的主要原因。
软开关技术是减小开关器件损耗和改善开关器件EMC特性的重要方法。
该技术主要是使开关电源中的开关管在零电压、零电流时进行开关转换从而有效地抑制电磁干扰。
调制频率控制:电磁干扰是根据开关频率变化的,干扰的能量集中在离散的开关频率点上导致干扰强度大。
emc电路放1mω电阻
emc电路放1mω电阻全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:EMC电路中常用到1MΩ电阻,这种电阻在电磁兼容性设计中起着重要的作用。
EMC电路放1MΩ电阻的设计和制作需要注意一些关键因素,下面将对其进行详细介绍。
1MΩ电阻是一种大电阻值的电阻元件,通常用于在电路中提供高阻抗。
在EMC电路中,1MΩ电阻主要用于降低电路的电流流动,从而降低电磁干扰的可能性。
在设计EMC电路时,通常会采用串联1MΩ电阻的方式来实现对电路的阻抗控制。
在制作EMC电路放1MΩ电阻时,需要选用高质量的1MΩ电阻元件,以确保电路的稳定性和可靠性。
还需要考虑电阻元件的功率耗散能力和温度系数,以保证电路在工作过程中不会受到过热或温度波动的影响。
在EMC电路中放置1MΩ电阻时,还需要考虑电路的布局和连接方式。
通常情况下,1MΩ电阻会和其他电阻、电容等元件一起构成整个电路的阻抗网络,通过合理的布局和连接方式,可以有效地降低电路的电磁辐射和敏感度,提高整个系统的抗干扰能力。
除了以上关键因素外,还需要注意EMC电路中的地线设计和屏蔽设计。
地线设计可以有效地降低电路中的共模干扰和地回路问题,提高EMC电路的抗干扰能力。
而屏蔽设计则可以有效地阻止外部电磁场的干扰进入电路中,进一步提高整个系统的抗干扰能力。
EMC电路中放1MΩ电阻是一个复杂的工程问题,需要综合考虑电路的设计、制作、布局、连接、地线和屏蔽等多个方面因素。
只有在全面考虑了这些因素的基础上,才能设计出具有良好电磁兼容性的高质量EMC电路。
希望以上内容对您有所启发。
第二篇示例:EMC电磁兼容是指电子产品在电磁环境中能够正常工作而不产生干扰或受到干扰的能力。
在现代电子产品中,EMC问题已经变得越来越重要,因为电子产品之间的干扰会导致系统性能下降甚至损坏。
在EMC电路设计中,常常会遇到需要放置1MΩ电阻的情况。
1MΩ电阻是一种高阻抗的元件,用于限制电流流过的路径,起到隔离和保护的作用。
在EMC设计中,放置1MΩ电阻的主要目的是消除电磁干扰,防止系统之间互相干扰。
EMC电路设计
总 目 录第 1 期 2000.10.13序 言1.电路设计及EMC器件选择1.1数字器件与EMC电路设计1.2模拟器件和电路设计第 2 期 2000.10.20 1.3开关电源设计第 3 期 2000.10.28 1.4信号通信器件及电路设计第 4 期 2000.11.02 1.4.5 “无地”和“浮地”通信1.4.6 危险区和高度安全通信1.4.7 通信协议1.5无源器件的选择第 5 期 2000.11.10 2 电缆都是天线2.1 频谱利用及潜在的干扰2.2 导体的泄漏与天线效应第 6 期 2000.11.18 2.3 所有电缆受其固有电阻、电容、电感影响2.4 避免使用导体2.5 电缆隔离和布局第 7 期 2000.11.25 2.6 选择最优电缆2.6.1 传输线2.6.2 设备内部和外部连线的EMC考虑2.6.3 双馈送导线第 8 期 2000.12.01 2.6 选择最优电缆2.6.4 充分发挥屏蔽电缆的作用:关于屏蔽层2.6.5 充分发挥屏蔽电缆的作用:端接屏蔽层2.6.6 将电缆屏蔽层两端端接2.7 电缆连接器的最佳使用2.7.1 非屏蔽连接器2.7.2 用于 PCB板间的连接器2.7.3 屏蔽连接器第 9 期 2000.11.02第 10 期 2000.11.02本 期 目 录序 言1.电路设计及EMC器件选择1.1数字器件与EMC电路设计1.2模拟器件和电路设计序 言新的一篇连载文章又开始了。
这篇文章给出了在电气/电子/结构设计中实用的电磁兼容技术。
全部内容预计6个月登完。
本文的读者对象为电子产品设计人员,产品范围包括了从电源模块、单板计算机、马达驱动器等零部件到独立的或联网的产品,如计算机、视听设备、仪器等整个范围。
文章中介绍的技术包括:1. 电路设计(数字电路、模拟电路、开关电源、通信设备)和器件选择2. 电缆和连接器3. 滤波器和瞬态干扰抑制4. 屏蔽5. 线路板设计(包括传输线)6. 静电放电、机电设备和电源功率因数校正由于已经有很多关于以上问题的教科书,因此这篇文章仅将问题提出并介绍最实用技术中的一些关键点,这些内容都是十分重要且实用的。
精品课件电磁兼容性设计ppt课件
无论是集成电路、PCB板还是整个系统,大部分噪声都与时钟频率及其 高次谐波有关。
合理的地线、适当的去耦电容和旁路电容能减小时钟辐射。
用于时钟分配的高阻抗缓冲器也有助于减小时钟信号的反射和振荡。
TTL和CMOS器件混合逻辑电路会产生时钟、有用信号和电源的谐波,因 此,最好使用同系列的逻辑器件。
铁氧体磁珠或串联电阻) -降低负载电容,以使靠近输出端的集电极开路驱动器而便于上拉,电阻值
尽量大 -处理器散热片与芯片之间经导热材料隔离,并在处理器周围多点射频接地 -电源的高质量射频旁路(解耦)在每个电源管脚都是重要的 -高质量电源监视电路需对电源中断、跌落、浪涌和瞬态干扰有抵抗能力 -需要一只高质量的“看门狗” -决不能在“看门狗”或电源监视电路上使用可编程器件 -电源监视电路及“看门狗”也需适当的电路和软件技术,以使它们可以适
模拟器件也需要为电源提供高质量的射频旁路和低频旁路。
对每个运放、比较器或数据转换器的每个模拟电源引脚的RC或LC滤波都 是必要的。
对模拟电路而言,模拟本振和IF频率一般都有较大的泄漏,所以需要着 重屏蔽和滤波。
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2.3 逻辑电路设计
对高频数字电路布局时应作到有关的逻辑元件应相互靠近,易产 生干扰的器件(如时钟发生器)或发热器件应远离其他集成电路。
应大多数的不测情况 -当逻辑信号沿的上升/下降时间比信号在PCB走线中传输一个来回的时间短时,
应采用传输线技术
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在逻辑电路中,数字信号的传输线的处理也相当重要。
当电路在高速运行时,在源和目的间的阻抗匹配非常重要。
否则过量的射频能量将会引起电磁兼容性问题。
EMC基本原理及PCB的EMC设计
以下是与电磁兼容有关的常见术语: EMC:(Electromagnetic compatibility)电磁兼容性 EMI: (Electromagnetic interference) 电磁干扰 EMS:(Electromagnetic Susceptibility) 电磁敏感度 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
EMC基本原理及 PCB的EMC设计
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EMC基本原理及PCB的EMC设计
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目录
1EMC基本原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.1EMC的定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2EMC研究的目的和意义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.3EMC的主要研究内容 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.4EMC三要素及对策 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.4.1EMC三要素 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.4.2EMC对策 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
iec_61000-6-4-2011电磁兼容(emc)_第_6-4_部分通用标准工业环境用发射标准
iec 61000-6-4-2011电磁兼容(emc) 第6-4 部分通用标准工业环境用发射标准【1. 引言】1.1 概述本文旨在介绍IEC 61000-6-4-2011电磁兼容(EMC)标准的第6-4部分,即工业环境用发射标准。
随着现代工业生产的发展与智能化程度的提高,电子设备和系统在工业环境中广泛应用。
然而,在这些复杂的环境下,各种电气设备之间可能会发生相互干扰的现象,对其正常运行造成影响。
为了解决这一问题,并保证工业环境中各类电子设备之间的相互兼容性,IEC(国际电工委员会)制定了一系列关于电磁兼容的标准。
其中,IEC 61000-6-4-2011是针对工业环境中电磁干扰发射水平的标准。
本文将详细介绍该标准的背景、应用领域以及相关要求。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分:引言、IEC 61000-6-4-2011电磁兼容介绍、发射标准概述、IEC 61000-6-4-2011发射标准详解以及结论与建议。
在引言部分,将对本文的目的和结构进行说明;其后,在第二部分将介绍IEC 61000-6-4-2011标准的概要、背景以及应用领域;第三部分将对发射标准进行概述,包括定义、重要性以及在工业环境中的作用;随后,在第四部分将详细解读IEC61000-6-4-2011发射标准的内容,并探讨其发射限值要求解析、测量方法以及测试设备要求;最后,我们在第五部分总结对IEC 61000-6-4-2011发射标准的评价,并对未来工业环境下电磁兼容问题提出展望与建议。
1.3 目的本文旨在全面介绍IEC 61000-6-4-2011标准中关于工业环境用发射标准的内容。
通过深入了解该标准的定义、重要性和应用领域,读者能够更好地理解工业环境下电磁兼容问题,并掌握相关测试方法和设备要求。
本文还将对该标准进行评价与总结,并提供展望和建议,帮助读者更好地处理工业环境中可能出现的电磁兼容问题,以确保电子设备在工业环境中的正常运行。
电控板EMC通用设计参考V1.1
家电类电控板EMC设计参考 VER1.1一.范围:电子控制板的EMC(电磁兼容性)涉及的范围很广,包括硬件线路、软件编程、PCB设计、电控板所处的磁场环境等,其应用特点又分为高频、低频,单双面板、多层板等,数字、模拟、数字模拟混合等。
目前我们要求通过的EMC测试类型有:EMS 电磁敏感度测试、EMI电磁骚扰测试、ESD防静电测试,其中EMS出现的问题最多。
由于收集并分析了过去出现EMC问题,因此在这里试图总结出解决EMC问题的方法。
希望能为开发工程师在解决/预防EMC时提供一点参考。
二.主要参考资料来源: 安谱电磁兼容专业网 中国电磁兼容认证中心中国电磁兼容网中国静电信息网 电子质量杂志社中国PCB技术网 拓世电磁兼容元件/材料供应商《电磁兼容性原理及应用》国防工业出版社《电子控制设备抗干扰技术及其应用》机械工业出版社《电磁兼容认证及设计指南》电子质量杂志社《SCHAFFNER NSG2025 EMC HIGH FREQUENCY BURST TEST SYSTEM USER’S MANUAL》《MOTOROLA Electro-Magnetic Compatibility (EMC)》三.定义:1.EMC(Electro Magnetic Compatibility):直译是“电磁兼容性”。
意指设备所产生的电磁能量既不对其它设备产生干扰,也不受其他设备的电磁能量干扰的能力。
EMC的内容包括EMI与EMS以及ESD等。
2.EMI(Electromagnetic Interference):中意称为“电磁骚扰”或“电磁干扰”。
即设备所产生的电磁能量对其他设备的干扰程度。
干扰途径包括传导干扰和辐射干扰两种:传导干扰:是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。
辐射干扰:是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络。
3.EMS(ElectroMagnetic Susceptibility):直译是“电磁敏感度”。
RS485的EMC防雷设计方案
通讯接口RS485的电磁兼容设计方案一.原理图设计方案1. RS485接口6KV防雷电路设计方案图1 RS485接口防雷电路接口电路设计概述:RS485用于设备与计算机或其它设备之间通讯,在产品应用中其走线多与电源、功率信号等混合在一起,存在EMC隐患。
本方案从EMC原理上,进行了相关的抑制干扰和抗敏感度的设计,从设计层次解决EMC问题。
电路EMC设计说明:(1)电路滤波设计要点:L1为共模电感,共模电感能够对衰减共模干扰,对单板内部的干扰以及外部的干扰都能抑制,能提高产品的抗干扰能力,同时也能减小通过429信号线对外的辐射,共模电感阻抗选择范围为120Ω/100MHz ~2200Ω/100MHz,典型值选取1000Ω/100MHz;C1、C2为滤波电容,给干扰提供低阻抗的回流路径,能有效减小对外的共模电流以同时对外界干扰能够滤波;电容容值选取范围为22PF~1000pF,典型值选取100pF;若信号线对金属外壳有绝缘耐压要求,那么差分线对地的两个滤波电容需要考虑耐压;当电路上有多个节点时要考虑降低或去掉滤波电容的值。
C3为接口地和数字地之间的跨接电容,典型取值为1000pF,C3容值可根据测试情况进行调整;(2)电路防雷设计要点:为了达到IEC61000-4-5或GB17626.5标准,共模6KV,差摸2KV的防雷测试要求,D4为三端气体放电管组成第一级防护电路,用于抑制线路上的共模以及差模浪涌干扰,防止干扰通过信号线影响下一级电路;气体放电管标称电压VBRW要求大于13V,峰值电流IPP要求大于等于143A;峰值功率WPP要求大于等于1859W;PTC1、PTC2为热敏电阻组成第二级防护电路,典型取值为10Ω/2W;为保证气体放电管能顺利的导通,泄放大能量必须增加此电阻进行分压,确保大部分能量通过气体放电管走掉;D1~D3为TSS管(半导体放电管)组成第三级防护电路,TSS管标称电压VBRW要求大于8V,峰值电流IPP要求大于等于143A;峰值功率WPP要求大于等于1144W;接口电路设计备注:如果设备为金属外壳,同时单板可以独立的划分出接口地,那么金属外壳与接口地直接电气连接,且单板地与接口地通过1000pF电容相连;如果设备为非金属外壳,那么接口地PGND与单板数字地GND直接电气连接。
单片机系统中的EMC电磁兼容性设计方案
单片机系统中的EMC电磁兼容性设计EMC电磁兼容性包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是电磁干扰和电磁抗干扰。
随着智能化技术的发展,单片机的应用也日益广泛。
虽然单片机本身有一定的抗干扰能力,但是用单片机为核心组成的控制系统在应用中,仍存在着电磁干扰的问题。
为防止外界对系统的EMI,并确保单片机控制系统安全可靠地运行,必须采取相应的EMS措施。
1 EMI的产生原因分析在单片机系统的工作环境中,往往有许多强电设备,特别是电机启动和继电器的吸合将对单片机产生强烈的干扰,使用示波器的话可以看到电源电压波形上有明显的毛刺干扰。
此外受到条件限制有时单片机控制系统的各部分之间要有较远的距离,数据和控制线使用较长的导线且没有良好的屏蔽措施,这会使得电磁干扰就更容易混入系统之中。
总之对单片机系统的EMI总是以辐射、电源回路等方式进入的,其途径主要有三种,第一是输入途径,它使得模拟信号出现失真,数字信号产生错误,系统如根据有问题的信号进行运算处理结果将必然是错误的。
第二是输出途径,干扰会和各输出信号叠加,造成输出信号混乱,不能将系统真实的处理结果进行表达。
第三是单片机内部总线干扰,干扰使得控制、地址、数据总线上的内部数字信号错乱,使MCU出错,程序跑飞,甚至当机。
2 EMS技术的主要研究方向针对单片机系统中干扰产生的原因和途径,EMS技术主要研究方向集中于硬件的屏蔽、隔离、滤波、接地以及软件编程等方面。
屏蔽主要适用于切断通过静电耦合、感应耦合或交变电磁场耦合形成的电磁噪声传播途径。
分别对应于此三种耦合可以采取静电屏蔽、磁场屏蔽与电磁屏蔽。
屏蔽技术的研究方向主要是如金属、磁性、复合材料等各种材料的屏蔽效能,如多层、单层、孔隙等各种结构的屏蔽效能,各种形状的屏蔽体的屏蔽效能以及屏蔽体的设计以及屏蔽与接地的关系等。
隔离是用于切断传导形式的电磁噪声的传播途径。
隔离技术的研究方向主要采用直交流继电器、隔离变压器或光电隔离器件等进行隔离。
常用电路的EMC设计
一.常用电路的EMC设计A.电源电路电源电路设计中,功能性设计主要考虑温升和纹波大小。
温升大小由结构散热和效率决定;输出纹波除了采用输出滤波外,输出滤波电容的选取也很关键:大电容一般采用低ESR电容,小电容采用0.1UF和1000pF共用。
电源电路设计中,电磁兼容设计是关键设计。
主要涉及的电磁兼容设计有:传导发射和浪涌。
传导发射设计一般采用输入滤波器方式。
外部采购的滤波器内部电路一般采用下列电路:Cx1和Cx2为X电容,防止差模干扰。
差模干扰大时,可增加其值进行抑制;Cy1和Cy2为Y电容,防止共模干扰。
共模干扰大时,可增加其值进行抑制。
需要注意的是,如自行设计滤波电路,Y电容不可设计在输入端,也不可双端都加Y电容。
浪涌设计一般采用压敏电阻。
差模可根据电源输入耐压选取;共模需要电源输入耐压和产品耐压测试综合考虑。
当浪涌能量大时,也可考虑压敏电阻(或TVS)与放电管组合设计。
1 电源输入部分的EMC设计应遵循①先防护后滤波;②CLASS B规格要求的电源输入端推荐两级滤波电路,且尽量靠近输入端;③在电源输入端滤波电路前和滤波电路中无采样电路和其它分叉电路;如果一定有采样电路,采样电路应额外增加了足够的滤波电路。
原因说明:①先防护后滤波:第一级防护器件应在滤波器件之前,防止滤波器件在浪涌、防雷测试中损坏,或导致滤波参数偏离,第二级保护器件可以放在滤波器件的后面;选择防护器件时,还应考虑个头不要太大,防止滤波器件在PCB布局时距离接口太远,起不到滤波效果。
②CLASS B规格要求的电源输入端推荐两级滤波电路,且尽量靠近输入端:CLASSB要求比CLASS A要求小10dB,即小3倍,所以应有两级滤波电路;CLASSA规格要求至少一级滤波电路;所谓一级滤波电路指包含一级共模电感的滤波电路。
③在电源输入端滤波电路前和滤波电路中无采样电路和其它分叉电路;如果一定有采样电路,采样电路应额外增加了足够的滤波电路:电源采样电路应从滤波电路后取;如果采用电路精度很高,必须从电源输入口进行采样时,必须增加额外滤波电路。
EMC电路设计实用攻略
完美的EMC电路设计攻略之:PCB设计要点【导读】除了元器件的选择和电路设计之外,良好的印制电路板(PCB)设计在电磁兼容性中也是一个非常重要的因素。
PCB EMC设计的关键,是尽可能减小回流面积,让回流路径按照设计的方向流动。
最常见返回电流问题来自于参考平面的裂缝、变换参考平面层、以及流经连接器的信号。
本讲将从PCB的分层策略、布局技巧和布线规则三个方面,介绍EMC的PCB设计技术。
PCB分层策略电路板设计中厚度、过孔制程和电路板的层数不是解决问题的关键,优良的分层堆叠是保证电源汇流排的旁路和去耦、使电源层或接地层上的瞬态电压最小并将信号和电源的电磁场屏蔽起来的关键。
从信号走线来看,好的分层策略应该是把所有的信号走线放在一层或若干层,这些层紧挨著电源层或接地层。
对於电源,好的分层策略应该是电源层与接地层相邻,且电源层与接地层的距离尽可能小,这就是我们所讲的“分层”策略。
下面我们将具体谈谈优良的PCB分层策略。
1.布线层的投影平面应该在其回流平面层区域内。
布线层如果不在其回流平面层地投影区域内,在布线时将会有信号线在投影区域外,导致“边缘辐射”问题,并且还会导致信号回路面积地增大,导致差模辐射增大。
2.尽量避免布线层相邻的设置。
因为相邻布线层上的平行信号走线会导致信号串扰,所以如果无法避免布线层相邻,应该适当拉大两布线层之间的层间距,缩小布线层与其信号回路之间的层间距。
3.相邻平面层应避免其投影平面重叠。
因为投影重叠时,层与层之间耦合电容会导致各层之间噪声互相耦合。
多层板设计时钟频率超过5MHz,或信号上升时间小于5ns时,为了使信号回路面积能够得到很好的控制,一般需要使用多层板设计。
在设计多层板时应注意如下几点原则:1.关键布线层(时钟线、总线、接口信号线、射频线、复位信号线、片选信号线以及各种控制信号线等所在层)应与完整地平面相邻,优选两地平面之间,如图1所示。
关键信号线一般都是强辐射或极其敏感的信号线,靠近地平面布线能够使其信号回路面积减小,减小其辐射强度或提高抗干扰能力。
电子产品结构设计中的电磁兼容性(EMC)设计
电子产品结构设计中的电磁兼容性(EMC)设计摘要:本文针对电子产品结构中的电磁兼容性设计展开分析,为使电磁兼容性设计满足正常使用要求,具备安全性与稳定性,对电磁兼容设计工作的重要性展开探讨,并对电磁兼容设计相关经验做出详细分析。
关键词:电子产品;电磁兼容性;实用经验0引言电子设备在使用中,难免遇到电磁干扰问题,合理应用电磁兼容技术就可以解决了这个电磁干扰问题。
本文针对电磁兼容性展开分析,并结合电磁干扰与电子产品电磁兼容性之间存在的关系加以阐述。
1概念电磁兼容性(EMC)指的是电子器件、电子设备或电子系统,在电磁环境中仍然能正常运行,且不会对所处环境带来不好的电磁骚扰。
EMC的主要要求有两个方面:一方面是正常运行的设备对所处环境带来的电磁骚扰(EMI)要低于某限值;另一方面是设备不会受到环境中其他电磁信号的骚扰。
为保证电子系统内各种设备能够互不干扰,要做好电磁兼容性设计。
2电磁兼容设计的具备方法2.1系统制备法系统制备法是在规划设计时,为提更高研发电磁兼容的效率而兴起的,该方法实现了多种先进技术的相互融合,将电磁干扰与兼容紧密连接起来。
能模拟出设计指标与参数,并加以计算优化。
2.2规范制备法在电子产品的电磁兼容设计中,规范制备法体现的是相关标准,可用于对产品设计的成果加以验证测试。
规范制备法虽然有局限性,但能从不同角度解决多种电磁兼容问题。
若安全标准太苛刻,会引起资源浪费,故制定的规范务必要合理。
2.3故障清除制备法在电子产品的电磁兼容设计中,故障清除制备法是最根本的设计方法。
能很快解决已发现的电磁干扰故障,但解决不了其他问题,在预防方面存在短板。
3电子兼容重要技术3.1电磁屏蔽技术电磁屏蔽技术需要借助实物对电磁干扰加以屏蔽,阻隔电磁能量的传播,能有效抑制电磁能量干扰,在电子设备中应用广泛。
电磁屏蔽技术主要有三种:电场屏蔽、磁场屏蔽,还有电磁场屏蔽。
其抑制效果取决于选材,最好选择那种导磁率、导电率高的材料,譬如钢板、铝箔铜板,或者使用金属镀层,还有导电涂料等。
电磁兼容(EMC)设计与测试
领域及发展趋 势
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1.5小结
1.2.1传导与辐射 1.2.2共模与差模 1.2.3耦合与去耦 1.2.4其他相关概念
1.3.1电磁干扰源 1.3.2电磁干扰耦合途径 1.3.3电磁干扰敏感源
1.4.1研究领域 1.4.2发展趋势
2.1接地的含义 2.2接地技术
2.3接地相关实例与 分析
9.2.1脉冲群抗扰度测试概述 9.2.2测试实例分析 9.2.3测试整改技巧
9.3.1浪涌抗扰度测试概述 9.3.2测试实例分析 9.3.3测试整改技巧
9.4.1振铃波浪涌抗扰度测试概述 9.4.2测试实例分析 9.4.3测试整改技巧
9.5.1射感抗扰度测试概述 9.5.2测试实例分析 9.5.3测试整改技巧
读书笔记
简单介绍EMC :背景标准测试用例测试方法整改技术整改经验(师傅领进门,修行靠个人)。
简单的介绍了电磁兼容关于整改方面的一些知识,对“屏蔽接地虑波”进行实例介绍,归纳为“疏导和堵”, 适合初学者,可以方便记忆理解。
ห้องสมุดไป่ตู้录分析
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1.1什么是EMC
2
1.2 EMC相关 概念
3
1.3 EMC三要 素
7.2.1 EMI测试项目 7.2.2 EMS测试项目
8.2辐射发射测试
8.1传导发射测试
8.3小结
8.1.1传导发射测试概述 8.1.2测试实例分析 8.1.3测试整改技巧
8.2.1辐射发射测试概述 8.2.2测试实例分析 8.2.3测试整改技巧
9.1静电放电抗扰度 测试
9.2电快速瞬变脉冲 群抗扰度测试
3.2.1屏蔽与辐射 3.2.2屏蔽与线缆 3.2.3屏蔽与系统
电磁兼容性(EMC)_设计及实验知识
在电磁兼容性领域,近几年来许多法规开始生效,并公布了标准。在欧盟中自1996年1月1日起欧 共体委员会的EMC准则89/336/EWG生效。任何电子设备自该日起必须符合EMC准则的保护目的。相 应标准的认证将由制造商或进口商用一个认证说明来作书面证明。设备必须标有CE标志。 原则上,所有的电气或电子仪器、设备和系统必须满足EMC准则或国家的EMC法规的保护要求。 对于大多数的仪器,需要制造高或者进口商的一个认证说明以及推行标上CE标志。特殊情况和特殊 EMC 的规则将在EMC法规中进一步的进行说明。 欧共体将制钉出新的一致的欧洲标准。这个标准包括测量方法和极限值以及严酷度,既用于电子仪 器、设备和系统的发射,又用于抗扰度。 欧洲标准不同类别的分类(参见表1和表2)可以很容易的对各自设备规定的规范进行选择,我国也 相应等效采用上述分类标准(参见表3),即基础标准、通用标准、产品系统标准和专用产品标准。
电磁兼容性的规定和规范(标准) 电磁兼容性的规定和规范(标准)
下列的标准和规范组成了用于认证——测试的框架: 表3
EMC—标准 德国 欧洲 世界 总规范 如果EMC—环境规定,设备应按照规定运行时 DIN EN 50081-1 辐射 住宅区 DIN EN 50081-2 工业区 DIN EN 50082-1 干扰 住宅区 DIN EN 50082-2 工业区 基础标准 包括物理的现象和测量方法 DIN VDE 0843 基本规则 DIN VDE 0876 测量设备 测量方法 发射 DIN VDE 0877 干扰 DIN VDE 0838 谐波 DIN VDE 0843-2 干扰因素 DIN VDE 0843-3 例如 静电放电(ESD) DIN VDE 0843-4 电磁场 DIN VDE 0843-5 快速瞬变(群脉冲) 浪涌
电磁兼容(EMC)设计参考电路
1000pF/2KV FBMA-11-160808-601A10T
1 2 3.3V-Earth
L5
1000pF
C5
C6
1000pF
C1 1000pF
L3
C4 100nF
C3
100nF
C13 1000pF/2KV C14 1000pF/2KV
A
备注: 1、C2、C9、C10、C11 为预设计,根据实际的情况增加,一般不需要增加; 2、C13、C14为预设计,根据实际的情况增加或调整; 3.如防雷等级需要打空接(4、5、7、8)pin,可接上D5做防护。 4.此方案相比中心抽头的方案有了明显的差摸保护。如果要测试绝缘阻抗,请与工程师确认具体的方案。 5.如果4、5、7、8 PIN 不需要测试的话,这部分的器件可以不加
5
3
2
1
千兆网口EMC设计标准电路
D
C1 100nF
1 TCT1 TD1+ TD1-
U1
MCT1 MX1+ MX124 23 22 MX1+ MX1MX1+ MX1MX2+ MX3+ MX3MX2MX4+ MX41 2 3 4 5 6 7 8 MX1+ MX1MX2+ MX3+ MX3MX2MX4+ MX49
MCT3 MX3+ MX3-
18 17 16 MX3+ MX3-
TVS3
BV03C
330R R5 link_o
C4 100nF
10 11 12
TCT4 TD4+ TD4-
MCT4 MX4+ MX4-
15 14 13 MX4+ MX4-
电磁兼容(EMC)基础知识全面详解
电磁兼容(EMC)基础知识全⾯详解⼀、电磁兼容概念电磁兼容EMC(Electromagnetic compatibility) 对于设备或系统的性能指标来说,直译为“电磁兼容性” ;但作为⼀门学科来说,应该译为“电磁兼容”。
国家标准GB/T4365-1995《电磁兼容术语》对电磁兼容所下的定义为“设备或系统在其电磁环境中能正常⼯作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能⼒。
” 简单的说,就是抗⼲扰的能⼒和对外骚扰的程度。
电磁兼容是研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下,各种⽤电设备(分系统、系统;⼴义的还包括⽣物体)可以共存并不致引起降级的⼀门科学。
⼆、基本概念Electromagnetic compatibility(EMC)电磁相容—电⼦产品能够在⼀电磁环境中⼯作⽽不会降低功能或损害之能⼒;Electromagnetic interference(EMI)电磁⼲扰—电⼦产品之电磁能量经由传导或辐射之⽅式传播出去的过程;由⼲扰源、耦合通道及被⼲扰接收机三要素组成。
Radio frequency(RF)⽆线电频率,射頻—通訊所⽤的频率范围,⼤约是10kHz 到100GHz。
这些能量可以是有意产⽣的,如⽆限电传发射器,或者是被电⼦产品⽆意产⽣的;RF能量经由两种模式传播: Radiated emissions(RE)—此种RF 能量的电磁场经由媒介⽽传输;RF 能量⼀般在⾃由空间(free space)內传播,然⽽,其他种类也有可能发⽣。
Conducted emissions(CE)—此种RF 能量的电磁场经由道题媒介⽽传播,⼀般是经由电线或内部连接电缆;Line Conducted interference(LCI)指的是在电源线上的RF 能量。
Susceptibility 容忍度,耐受性—相对的测量产品暴露在EMI环境中混乱或损害的程度。
Immunity 免疫⼒—⼀相对的测量产品承受EMI的能⼒;Electrical overstress(EOS)电⼦过度⾼压—当遇到⾼压突波产品承受到的损坏或只是功能丧失;EOS包括雷击以及静电放电的事件。
电磁兼容(EMC)设计
www.——电子产品设计工程师必备手册EET 电磁干扰与电磁兼容性www.EET 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www.EET 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。
www.EET 二、EMC 常用元件介绍共模电感由于EMC 所面临解决问题大多是共模干扰,因此共模电感也是我们常用的有力元件之一!这里就给大家简单介绍一下共模电感的原理以及使用情况。
共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件,它由两个尺寸相同,匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上,形成一个四端器件,要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用,而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。
原理是流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加,从而具有相当大的电感量,对共模电流起到抑制作用,而当两线圈流过差模电流时,磁环中的磁通相互抵消,几乎没有电感量,所以差模电流可以无衰减地通过。
因此共模电感在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号,而对线路正常传输的差模信号无影响。
共模电感在制作时应满足以下要求:1)绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘,以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。
2)当线圈流过瞬时大电流时,磁芯不要出现饱和。
12mhz无源晶振emc设计标准电路
12MHz无源晶振EMC设计标准电路一、引言在现代电子设备中,无源晶振作为一种重要的时钟源,广泛应用于各种数字系统中。
而在12MHz频率下的无源晶振,由于其在各种数字电路中的重要性,对其EMC(电磁兼容)设计标准电路的要求也日益严格。
本文将在深入探讨12MHz无源晶振的基础上,通过反复提及指定的主题文字,展开对其EMC设计标准电路的全面评估和深度讨论。
二、无源晶振的基础知识1. 12MHz无源晶振的工作原理12MHz无源晶振是一种基于晶体振荡原理的被动元件,通过晶片的弹性使得晶片在电场的作用下产生振荡,从而提供12MHz的时钟信号。
其内部结构包括晶片、封装、引脚等部分。
12MHz无源晶振广泛用于数字系统的时钟源,如微处理器、微控制器、通讯设备等。
2. EMC设计标准的重要性EMC设计标准是为了保证电子设备在电磁环境中能够正常工作而设置的一系列规范。
在数字系统中,尤其是对于12MHz无源晶振这样的时钟源,EMC设计标准的重要性不言而喻。
良好的EMC设计可以有效地减小电磁辐射,避免互相干扰,保证设备的正常工作。
三、12MHz无源晶振EMC设计标准电路在设计12MHz无源晶振的EMC标准电路时,需要考虑以下几个关键因素:1. 地线设计在12MHz无源晶振的EMC设计中,地线设计是至关重要的。
合理的地线布局可以降低设备的电磁辐射,提高抗干扰能力。
建议通过地线网连接至地层,并采用大面积的地面平面。
应尽量避免在地面层上形成环形或长线路。
2. 电源滤波为了保证12MHz无源晶振的稳定工作,电源滤波是必不可少的。
通过在电源输入端加入适当的电容和电感,能够有效地滤除电源中的高频噪声,提高电路的抗干扰能力。
3. 硬件布局在12MHz无源晶振的EMC设计中,硬件布局也是需要重点考虑的因素。
信号线和电源线不应穿越较大的回路面积,尽量保持短、粗的走线规则,减小回路面积。
还要注意尽量减小地线回路的面积,避免形成环形。
四、个人观点和理解从以上内容可以看出,12MHz无源晶振的EMC设计标准电路在数字系统中的重要性不言而喻。
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L2
L3
C4
X电容
后级电路 C5
C6
C7
XC44364A*H*
220uF
10uF 100nF
L4
B
S5H 5*4.6*8.5-2.5Ts-M-T
7
8
9
10
11
12
L2 100UH
C2 C3
1000/Y1
1000P/Y1
备注:
S管的选型须参考7637 高压测试。
A
2.如不用测试传导、EFT 可参考图一设计。
1 L2
2
C4
4
3
D3 1000PF
XC
C6
C7
后级电路
C
1UF/X1 10uF C5
1
R2 MOV-200V
R3 MOV-200V
1000PF 3.0SMCJ165CA
2
B
D2 GDT BF102M
PGND
PGND
A
A
备注: 1.L2 Common choke 的选型,注意电流以及DCR的大小
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
汽车零部件电源口EMC设计标准电路
D
图一
D
L1
L2
1
2
3
4
5
6
C3
后级电路 C4 C5
J1
D1
BQS
L3
7
8
9
5KP15CA
10
11
12
C1
C2
C
C
0.47uF/X1电容
图二
J1
B
6
5
4
3
2
1
L1 100UH
D1
R1
C1
MOV25K270
5KP*CA
S5H 5*4.6*8.5-2.5Ts-M-T
3.图二电路有浪涌防护、传导、EFT、辐射、7637的设计,
可根据测试项目选择使用。
5
4
3
2
A 1
5
4
3
2
1
基站-48V接口EMC设计标准电路
1UF/X1 100uF 10uF
C
C5
1
R2 MOV-110V
R3 MOV-110V
1000PF 3.0SMCJ75CA
2
B
D2 GDT BF102M
PGND
PGND
A 备注:
A
1、Common mode choke 的选型,注意电流参数。
2、此电路涉及到接口的浪涌防护、静电防护、EFT、传导、辐射,可根据测试项目选择使用。
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
AC110V/220VEMC设计标准电路
D
D
CON1
XC44355A*H12
XC44355A*H12
Fuse1
1
1 L1
2
1 L2
2
1
2
3
C
R1 14D471K
4
3
C2\Y
1000PF
C4\Y
4
3
1000PF
2
C1/X电容
C4\X电容
1UF
C3\Y
D1
1000PF
1UF C5\Y
D1 BC301N
L4
1
1 L3
2
4
3
C4
4
3
C
C1
XC434**A**H**
1000PF\Y BQS&ILS0405-01
1000PF\Y C3
C2 1uF/X1
D3
C5
1000PF\Y
EC1 220UF
C6 C7 10UF 100nF
后级电路
R1 R2
MOV14D15V
1000PF\Y
3.0SMCJ15CA
1000PF\Y
1000PF\Y
-
R2 R3
MOV14D36V
3.0SMCJ36CA
B
D4
B
BF801M
PGND
PGND
PGND
A
A
备注:
1、Common mode choke 的选型,注意电流参数。
2、此电路涉及到接口的浪涌防护、静电防护、EFT、传导、辐射,可根据测试项目选择使用。
3、R1+R2+D2为主要的浪涌共模防护,D2的选型需考虑绝缘阻抗测试电压。
5
4
3
2
1
AC24V接口EMC设计标准电路
D
D
XC434**A**H**
BQS&ILS0405-01
1
2
C
R1
MOV14D68V
AC24V
D1 BF091M
R2
B
MOV14D15V
C1
1000PF\Y C3
L1
1
2
4
3
C2 1uF/X1
R3
1000PF\Y
D3
3.0SMCJ68CA
L2
1
2
4
3
C4
1000PF\Y
C5 1000PF\Y
C
EC1 C6
C7
后级电路 220UF 10UF 100nF
B
D4 BF801M
PGND
PGND
PGND
A
A
备注:
1、Common mode choke 的选型,注意电流参数。
2、此电路涉及到接口的浪涌防护、静电防护、EFT、传导、辐射,可根据测试项目选择使用。
3、R1+R2+D2为主要的浪涌共模防护,D2的选型需考虑绝缘阻抗测试电压。
3、R1+R2+D2为主要的浪涌共模防护,D2的选型需考虑绝缘阻抗测试电压。
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
DC110V接口EMC设计标准电路
D
D
CON1 1 2
C
DC110V
B
2
1
2
1
R1 MOV-200V
C1 1000PF
C2 D1
1000PF GDT BC301N
1 L1
2
4
3
XC43464A*H10
C3 1UF/X1
1
DC24V接口EMC设计标准电路
D
D
DC24V
L1
1
2
L2
1
2
1
R1
4
3
C4
4
3
MOV14D36V
C
2
C1 1000PF\Y
XC434**A**H**
1000PF\Y BQS&ILS0405-01
C3
D3
EC1 C6 C7
C
D1
C2
1uF/X1
后级电路 220UF 10UF 100nF
C5
BF091M
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
DC48V EMC设计标准电路
D
D
CON1 1 2
DC48V-72V
C
B
2
1
2
1
R1 MOV-110V
C1 1000PF
C2 D1
1000PF GDT BF091M
1 L1
2
4
3
XC43464A*H10
C3 1UF/X1
1 L2
2
C4
D3 1000PF
4
3
XC
C6
C7 C8
后级电路
B
B
D2 BF801M
PGND
PGND
PGND
A
A
备注:
1、Common mode choke 的选型,注意电流参数。
2、此电路涉及到接口的浪涌防护、静电防护、EFT、传导、辐射,可根据测试项目选择使用。
3、R1+R2+D2为主要的浪涌共模防护,D2的选型需考虑绝缘阻抗测试电压。
5
4
3
2
1
5
4
3
2
GDT BF601M
1
1
R2
R3
2
2
14D471K 14D471K
B
D2 GDT BF601M
1000PF
PGND
PGND
PGND
PGND
备注:
A mon choke 的选用要注意产品的工作电流 2.L2\C4\X 根据EFT测试等级选择。 3.GDT2 BM601M for Surge,BM302M for Safty(1000V)。 4.IEC6100-4-5(1.2/50-8/20uS) 差模:6KV(2ohm),共模6kv(12ohm)
5
4
3
2
C
后级电路
B
A 1
5
4
3
2
AC380VEMC设计标准电路
D
L1
L2
C
L3
后级电路
1
1
1
R1 R2 R3
2
2
2
N
D1 GDT BM801M
B
备注:
A
8/20 uS
10KA +/-5次
20KA +/-1次
5
4
3
2
1 D C B A