簡(jiǎn)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(wú)意產(chǎn)生、傳播和接收, 這些電磁能量可能會(huì)對(duì)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?yè)p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(mén)是IEC國(guó)際電工委員會(huì)專(zhuān)管EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的組織。
CLC/TC210是IEC專(zhuān)管EMC標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的組織
電磁兼容的三個(gè)重要因素：
下圖展示了EMC電磁兼容測(cè)試過(guò)程中最重要的三個(gè)因素，這三要素中的每一個(gè)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(wèn)題通常通過(guò)識(shí)別其中的至少兩個(gè)元素并消除 (或衰減) 其中的一個(gè)來(lái)解決，可以實(shí)現(xiàn)干擾緩解, 從而達(dá)到電磁兼容。通過(guò)深入了解并掌握電磁兼容干擾的三個(gè)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(duì)性地采取措施來(lái)預(yù)防和解決電磁干擾問(wèn)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(lèi)問(wèn)題
第一要素：電磁能量發(fā)射源 EMI -干擾源：
無(wú)論該能量是蓄意的還是偶然的, 它都有一個(gè)來(lái)源并釋放到工作環(huán)境中的。EMC的測(cè)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(cè)電子電氣產(chǎn)品一般稱為EUT被測(cè)物或DUT待測(cè)物，，所以EMC測(cè)試可以理解為Eut Test for EMC。
1.1、干擾源類(lèi)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(yáng)黑子活動(dòng)以及靜電放電等。例如，當(dāng)雷電發(fā)生時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁脈沖，可能對(duì)周?chē)碾娮釉O(shè)備造成干擾甚至損壞。太陽(yáng)黑子的活動(dòng)也會(huì)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(jiàn)的自然干擾源。當(dāng)靜電積累到一定程度時(shí)，會(huì)通過(guò)放電的形式釋放能量，產(chǎn)生瞬時(shí)的電磁干擾。例如，當(dāng)我們觸摸電子設(shè)備時(shí)，有時(shí)會(huì)感受到靜電放電帶來(lái)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(lèi)活動(dòng)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(wú)線電發(fā)射設(shè)備（如移動(dòng)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(jì)算機(jī)及相關(guān)外部設(shè)備）。
以移動(dòng)通信基站為例，其發(fā)射的無(wú)線電波信號(hào)可能會(huì)對(duì)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(shí)也會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁噪聲，如果不及時(shí)加以控制，可能會(huì)影響周?chē)O(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(lái)，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(hào)線上安裝濾波器，過(guò)濾掉不必要的電磁信號(hào)。
隔離：對(duì)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(kāi)。
第二要素：耦合路徑：
四種不同的傳導(dǎo)和輻射電磁場(chǎng)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(lèi)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(shí)別?？赡苡卸鄠€(gè)耦合路徑, 并且為衰減一條路徑而采取的行為可能會(huì)增強(qiáng)另一個(gè)路徑的干擾。
傳導(dǎo) (電流) 電感耦合 (磁場(chǎng)) 電容耦合 (電場(chǎng)) 輻射 (電磁場(chǎng)) 如何切斷EMC耦合路徑：可以采取以下措施：
物理隔離：通過(guò)增加設(shè)備之間的距離來(lái)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(chǎng)對(duì)電纜內(nèi)部信號(hào)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?yàn)楣饫w不會(huì)受到電磁干擾的影響。 合理布局：在設(shè)計(jì)電路板時(shí)，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(shuō)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(lèi)設(shè)備通常具有高精度、低噪聲等特點(diǎn)，對(duì)電磁環(huán)境的要求較高。例如，醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備、精密測(cè)量?jī)x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(hào)線上安裝高性能濾波器。 限幅：對(duì)于模擬信號(hào)，可以使用限幅器限制信號(hào)的幅度，防止過(guò)強(qiáng)的干擾信號(hào)損壞設(shè)備。 冗余設(shè)計(jì)：采用雙路供電或備份系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確保即使一路信號(hào)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(guò)以下方法提高設(shè)備的抗干擾能力：
優(yōu)化電路設(shè)計(jì)：采用低噪聲元件和合理的電路布局來(lái)減少電磁輻射。 軟件算法：利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理去除噪聲成分。 測(cè)試驗(yàn)證：在產(chǎn)品研發(fā)階段進(jìn)行充分的EMC測(cè)試并根據(jù)結(jié)果不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)。展望電磁兼容的發(fā)展方向：
今天、過(guò)去20年的趨勢(shì)仍在繼續(xù)。電子電氣設(shè)備布線越來(lái)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(lái)了新的挑戰(zhàn)。與此同時(shí), 3D電磁仿真分析軟件對(duì)信號(hào)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(shí)域和頻域全波電磁算法和高頻算法進(jìn)行電路設(shè)計(jì)研發(fā)和仿真。
另外，與EMC有關(guān)的政府和行業(yè)針對(duì)不同的電子電氣產(chǎn)品制定了不同的標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)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(jì)早期解決電磁兼容問(wèn)題比以往任何時(shí)候都更重要, 而不是在它未能滿足給定的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求后 “修復(fù)” 產(chǎn)品。
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EMC測(cè)試系統(tǒng)簡(jiǎn)介：
電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)是什么？
EMC測(cè)試系統(tǒng)簡(jiǎn)介
電磁兼容測(cè)試依賴測(cè)試各國(guó)出版的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是各國(guó)政府部門(mén)依賴于以上EMC三要素提出的產(chǎn)品測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，一般由IEC制定基本標(biāo)準(zhǔn)，然后各國(guó)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(guó)家上市銷(xiāo)售或流通的電子產(chǎn)品都需要通過(guò)進(jìn)行認(rèn)證級(jí)的EMC實(shí)驗(yàn)室測(cè)試并提供測(cè)試報(bào)告、認(rèn)證證書(shū)以證明該產(chǎn)品能達(dá)到法規(guī)要求，最終得與上市銷(xiāo)售和流通。您可以查看：EMC測(cè)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(cè)試設(shè)備和系統(tǒng)：
EMC測(cè)試設(shè)備是用于進(jìn)行上述認(rèn)證級(jí)EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求的儀器儀表，一般由國(guó)家最終認(rèn)證部門(mén)進(jìn)行測(cè)試認(rèn)證并提供符合法規(guī)要求的證書(shū)，例如CCC證書(shū)或CE證書(shū)。所以深圳市易優(yōu)特測(cè)試技術(shù)有限公司主要的服務(wù)對(duì)象就是這樣的國(guó)家檢測(cè)認(rèn)證單位，例如計(jì)量院、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局、出入境檢驗(yàn)檢疫局等國(guó)家重點(diǎn)單位，還有一些自營(yíng)的第三方檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。需要注意的是EMC測(cè)試實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和設(shè)備購(gòu)買(mǎi)需要高昂的成本費(fèi)用，大部分認(rèn)證級(jí)設(shè)備來(lái)自歐美國(guó)家并收到管制。
當(dāng)有大量的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)需要滿足時(shí)，您就需要配置一個(gè)EMC測(cè)試系統(tǒng)。所以在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃前應(yīng)向深圳市易優(yōu)特測(cè)試技術(shù)有限公司進(jìn)行專(zhuān)業(yè)咨詢，防止出現(xiàn)不能實(shí)現(xiàn)的測(cè)試計(jì)劃被提案的問(wèn)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(cè)試項(xiàng)目匯總和規(guī)劃，從測(cè)試需求、自有項(xiàng)目資金、EMC儀器儀表品牌選購(gòu)、等諸多方面為客戶考慮，為客戶提供交鑰匙的EMC實(shí)驗(yàn)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(cè)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(gòu)買(mǎi)部分投入少的EMC測(cè)試設(shè)備開(kāi)展部分測(cè)試，在自有資金允許的情況下也可以開(kāi)展全套EMC測(cè)試系統(tǒng)建設(shè)，然后申請(qǐng)自我認(rèn)證。
電子產(chǎn)品生產(chǎn)流程和EMC測(cè)試的關(guān)系：
電子產(chǎn)品生產(chǎn)流程和EMC測(cè)試的關(guān)系
如果C階段EMC測(cè)試出現(xiàn)問(wèn)題，可以通過(guò)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(cè)試出現(xiàn)問(wèn)題，需要付出更多整改時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，需要時(shí)可能要返回B階段，并延長(zhǎng)產(chǎn)品上市時(shí)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(guò)EMC仿真或樣板驗(yàn)證是解決上述問(wèn)題的根本原則 如果產(chǎn)品上的一個(gè)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(wèn)題是最難查找的。總之從客戶反饋來(lái)看，在研發(fā)階段進(jìn)行測(cè)試整改和PCB設(shè)計(jì)仿真將降低整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)的成本費(fèi)用。
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