|
淺談電磁兼容控制、設(shè)計(jì)及其測試
（作者未知） 2009/7/14
摘要：本文提出了對電磁兼容性的控制方法，以及針對不同的設(shè)備或系統(tǒng)不同的設(shè)計(jì)方案，并介紹了電磁兼容性的測試。
關(guān)鍵詞：電磁兼容性;控制;設(shè)計(jì);測試
自從電子系統(tǒng)降噪技術(shù)在70年代中期出現(xiàn)以來，美國聯(lián)邦通訊委員會在1990年和歐盟在1992年提出了對商業(yè)數(shù)碼產(chǎn)品的有關(guān)規(guī)章，這些規(guī)章要求各個(gè)公司確保它們的產(chǎn)品符合嚴(yán)格的磁化系數(shù)和發(fā)射準(zhǔn)則。符合這些規(guī)章的產(chǎn)品稱為具有電磁兼容性EMC（ElectromagneticCompatibility）。所謂的電磁兼容性是設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)和正在制定EMC的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。我國在這方面的起步雖然較晚，但發(fā)展很快。隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國要參與世界技術(shù)市場的競爭，進(jìn)出口的電子產(chǎn)品都必須通過EMC檢驗(yàn)。我國98年已立法強(qiáng)制對六類進(jìn)口電子產(chǎn)品(計(jì)算機(jī)、顯示器、打印機(jī)、開關(guān)電源、電視機(jī)和音響)及通信終端產(chǎn)品施行EMC檢測。同時(shí)，國內(nèi)也正在審定和驗(yàn)收正式的EMC認(rèn)證機(jī)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)室。產(chǎn)品的EMC檢測是實(shí)現(xiàn)電磁兼容不可缺少的技術(shù)手段，強(qiáng)制貫徹電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)，則是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高市場競爭力的先決條件。
電磁兼容性的控制方法
EMC學(xué)科是在早期單純的抗干擾方法基礎(chǔ)上發(fā)展形成的，兩者的目標(biāo)都是為了使設(shè)備和系統(tǒng)達(dá)到在共存的環(huán)境中互不發(fā)生干涉，最大限度地發(fā)揮其工作效率。但是，早期的抗干擾方法和現(xiàn)代的EMC技術(shù)在控制電磁干擾策略思想上有著本質(zhì)的差別。
單純的抗干擾方法在抑制干擾的思想方法上比較簡單，或者認(rèn)識比較膚淺，主要的思路集中在怎樣設(shè)法抑制干擾的傳播上，因此工程技術(shù)人員處于極為被動(dòng)的地位，哪里有干擾就在哪里就事論事的給予解決，當(dāng)然經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師也會采取預(yù)防措施，但這僅僅是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)局部的應(yīng)用，解決問題的方法也是單純的對抗式的措施。
EMC技術(shù)在控制干擾的策略上采取了主動(dòng)預(yù)防、整體規(guī)劃和“對抗”與“疏導(dǎo)”相結(jié)合的方針。人類在征服大自然各種災(zāi)難性危害中，總結(jié)出的預(yù)防和救治、對抗和疏導(dǎo)等一系列策略，在控制電磁危害中同樣是極其有效的思維方法。
首先EMC控制是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，應(yīng)該在設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)、使用與維護(hù)的各階段都充分的予以考慮和實(shí)施才可能有效。科學(xué)而先進(jìn)的EMC工程管理是有效控制技術(shù)的重要組成部分。在控制方法，除了采用眾所周知的抑制干擾傳播的技術(shù)，如屏蔽、接地、答接、合理布線等方法以外，還可以采取回避和疏導(dǎo)的技術(shù)處理，如空間方位分離、頻率劃分與回避、濾波、吸收和旁路等等，有時(shí)這些回避和疏導(dǎo)技術(shù)簡單而巧妙，可以代替成本費(fèi)用昂貴而質(zhì)量體積較大的硬件措施，收到事半功倍的效果。
在解決電磁干擾問題的時(shí)機(jī)上，應(yīng)該由設(shè)備研制后期暴露出不兼容問題而采取挽救修補(bǔ)措施的被動(dòng)控制方法，轉(zhuǎn)變成在設(shè)備設(shè)計(jì)初始階段就開展預(yù)測分析和設(shè)計(jì)，預(yù)先檢驗(yàn)計(jì)算，并全面規(guī)劃實(shí)施細(xì)則和步驟，做到防患于未然。把EMC設(shè)計(jì)和可靠性設(shè)計(jì)，維護(hù)性、維修性設(shè)計(jì)與產(chǎn)品的基本功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，并行開展。EMC控制技術(shù)是現(xiàn)代并行工程的組成內(nèi)容之一。
EMC控制策略與控制技術(shù)方案可分為如下幾類：
(1).傳輸通道抑制：具體方法有濾波、屏蔽、搭接、接地、布線。
(2).空間分離：地點(diǎn)位置控制、自然地形隔離、方位角控制、電場矢量方向控制。
(3).時(shí)間分隔：時(shí)間共用準(zhǔn)則、雷達(dá)脈沖同步、主動(dòng)時(shí)間分隔、被動(dòng)時(shí)間分隔。
(4).頻率管理：頻率管制、濾波、頻率調(diào)制、數(shù)字傳輸、光電轉(zhuǎn)換。
(5).電氣隔離：變壓器隔離、光電隔離、繼電器隔離、ＤＣ/ＤＣ變換。
電磁兼容性的設(shè)計(jì)方法
EMC設(shè)計(jì)的基本原則和方法，首先是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)對EMC提出的要求和相應(yīng)指標(biāo)，然后，依據(jù)EMC的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，將設(shè)計(jì)產(chǎn)品的EMC指標(biāo)要求分解成元器件級、電路級、模塊級和產(chǎn)品級的指標(biāo)要求，再按照各級要實(shí)現(xiàn)的功能要求，逐級分層次的進(jìn)行設(shè)計(jì)。
EMC設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問題很多，但從根本上講，就是如何提高設(shè)備的抗擾度和防止電磁泄漏。通常采取的措施，一方面設(shè)備或系統(tǒng)本身應(yīng)選用互相干擾最小的設(shè)備、電路和部件，并進(jìn)行合理的布局。再就是通過接地、屏蔽及濾波技術(shù)，抑制與隔離電磁騷擾。對不同的設(shè)備或系統(tǒng)有不同的設(shè)計(jì)方法和措施。下面具體談點(diǎn)粗淺認(rèn)識。
元器件的選擇和電路的分析是EMC設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
以計(jì)算機(jī)為例.它是以數(shù)字電路為主，以低電平傳輸信號的設(shè)備。所用的數(shù)字集成電路既是干擾源，又是干擾的敏感器件，以存儲器為代表的MOS器件就是一個(gè)典型例子。存儲器瞬間工作時(shí)能產(chǎn)生很大電流，加之工作頻率可達(dá)百兆以上，因而易產(chǎn)生（未完，下一頁）
|
|
相關(guān)專業(yè)論文
|
|
|
推薦專業(yè)論文
|
|
|
|
|
|