EMC分析思路

在電磁兼容這方面，很多工程師還是比較頭疼的。因為考慮的因素較多，也會因為環(huán)境不同而改變。正因為難，工程師才要迎難而上才能看到最美的風景！為了給工程師排憂解難，本文將給工程師化難為易。

面對一個設計，當進行一個產品和設計的EMC分析時，有以下5個重要屬性需考慮：

1. 關鍵器件尺寸：產生輻射的發(fā)射器件的物理尺寸。射頻（RF）電流將會產生電磁場，該電磁場會通過機殼泄漏而脫離機殼。PCB上的走線長度作為傳輸路徑對射頻電流具有直接的影響。

2.阻抗匹配：源和接收器的阻抗，以及兩者之間的傳輸阻抗。

3. 干擾信號的時間特性：這個問題是連續(xù)（周期信號）事件，還是僅僅存在于特定操作周期（例如單次事件可能是某次按鍵操作或者上電干擾，周期性的磁盤驅動操作或網絡突發(fā)傳輸）。

4. 干擾信號的強度：源能量級別有多強，并且它產生有害干擾的潛力有多大。

5. 干擾信號的頻率特性：使用頻譜儀進行波形觀察，觀察問題出現(xiàn)在頻譜的哪個位置，便于找到問題的所在。

另外，一些低頻電路的設計習慣需要注意。例如慣用的單點接地對于低頻應用是非常適合的，但發(fā)現(xiàn)不適合于射頻信號場合，因為射頻信號場合存在更多的EMI問題。相信有些工程師會將單點接地應用到所有產品設計中，而沒有認識到使用這種接地方法可能會產生更多或更復雜的電磁兼容問題。

我們還應該注意電路組件內的電流流向。由電路知識我們知道，電流從電壓高的地方流向低的地方，并且電流總是通過一條或更多條路徑在一個閉環(huán)電路中流動，因此有個很重要的規(guī)律：設計一個最小回路。針對那些測量到干擾電流的方向，通過修改PCB走線，使其不影響負載或敏感電路。那些要求從電源到負載的高阻抗路徑的應用，必須考慮返回電流可以流過的所有可能的路徑。

我們還需要注意PCB走線。導線或走線的阻抗包含電阻R和感抗，在高頻時有阻抗，沒有容抗。當走線頻率高于100kHz以上時，導線或走線變成了電感。在音頻以上工作的導線或走線可能成為射頻天線。在EMC的規(guī)范中，不容許導線或走線在某一特定頻率的λ/20以下工作（天線的設計長度等于某一特定頻率的λ/4或λ/2）。如果不小心設計成那樣，那么走線就變成了一根高效能的天線，這讓后期的調試變得更加棘手……