一文讀懂EMC（emc設(shè)計(jì)/emc干擾測試）

? ? ? ?EMC（Electro MagneTIc CompaTIbility）——電磁兼容，是指電子、電氣設(shè)備或系統(tǒng)在預(yù)期的電磁環(huán)境中，按設(shè)計(jì)要求正常工作的能力，也是電子、電氣設(shè)各或系統(tǒng)的一項(xiàng)重要的技術(shù)性能。就世界范圍來說，電磁兼容性問題已經(jīng)形成一門新的學(xué)科，也是一門以電磁場理論為基礎(chǔ)，包括信息、電工、電子、通信、材料、結(jié)構(gòu)等學(xué)科的邊緣科學(xué)，同時(shí)也是一門實(shí)踐性比較強(qiáng)的學(xué)科，需要產(chǎn)品工程師具有豐富的實(shí)踐知識(shí)。電磁兼容的中心課題是研究如何控制和消除電磁干擾，使電子設(shè)備或系統(tǒng)與其他設(shè)備聯(lián)系在一起工作時(shí)，不導(dǎo)致設(shè)備或系統(tǒng)的任何部分的工作性能的惡化或降低。一個(gè)設(shè)計(jì)理想的電子設(shè)備或系統(tǒng)應(yīng)該既不發(fā)射任何不希望的能量，又應(yīng)該不受任何不希望有的能量的影響。當(dāng)然，在電子設(shè)備或系統(tǒng)出廠前，衡量其EMC J眭能好壞的主要依據(jù)就是FMC測試結(jié)果。這些測試，就是模擬產(chǎn)品在實(shí)際工作環(huán)境中發(fā)生的一些騷擾和干擾，如圖所示。目前，衡量一個(gè)產(chǎn)品的EMC跬能主要從以下兩個(gè)方面來考慮。

　　圖 產(chǎn)品在實(shí)際工作環(huán)境中發(fā)生的一些騷擾和干擾

　　（1）EMI（Electro MagneTIc Interference）——電磁干擾性能。即處在一定環(huán)境中的設(shè)備或系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，不應(yīng)產(chǎn)生超過相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)所要求的電磁能量于擾。這樣的電磁干擾有：

　　●從電源線傳導(dǎo)出來的電磁騷擾；

　　●從信號(hào)線、控制線傳導(dǎo)出來的騷擾；

　　●從產(chǎn)品殼體（包括產(chǎn)品中的所有電纜）輻射出來的騷擾；

　　●從電源端口傳導(dǎo)出來的諧波電流（Harmonic）；

　　●電源端口產(chǎn)生的電壓波動(dòng)和閃爍（FluctuaTIon and Flicker）。

　?。?）EMS（Electro Magnetic Susceptibility）——電磁抗擾度性能。即處在一定環(huán)境中的設(shè)各或系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，設(shè)各或系統(tǒng)能承受各種類型的電磁能量干擾。這種電磁能量干擾主要有：

　　●靜電放電；

　　●電源端口的電快速瞬變脈沖群；

　　●信號(hào)線、控制線端口的電快速瞬變脈沖群；

　　●電源端口的浪涌和雷擊；

　　●信號(hào)線、控制線端口的浪涌和雷擊；

　　●從空間傳遞給產(chǎn)品殼體的電磁輻射；

　　●電源端口傳入的傳導(dǎo)干擾；

　　●電源端口的電壓跌落與中斷。

　　EMC設(shè)計(jì)則是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，利用一定的設(shè)計(jì)技巧和額外的技術(shù)手段提高產(chǎn)品的EMC性能（包括產(chǎn)品的抗干擾能力和產(chǎn)品的抗騷擾水平），并能在一定環(huán)境中按照產(chǎn)品的設(shè)計(jì)期望正常運(yùn)行。為了衡量到達(dá)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境前產(chǎn)品的EMC性能，則需要進(jìn)行EMC測試。對應(yīng)于以上產(chǎn)品各項(xiàng)FMC指標(biāo)，EMC測試通常也有如下兩個(gè)方面。

　?。?）EMI電磁干擾測試

　　●電源線傳導(dǎo)騷擾（CE）測試；

　　●信號(hào)、控制線傳導(dǎo)騷擾（CE）測試；

　　●輻射騷擾（RE）則試；

　　●諧波電流（Harmonic）唄刂試；

　　●電壓波動(dòng)和閃爍（Fluctuation and Flicker）測試。

　?。?）EMS電磁抗擾度測試

　　●靜電放電（ESD）抗擾度測試；

　　●電源端口的電快速瞬變脈沖群（EFT／B）抗擾度測試；

　　●信號(hào)線、控制線的電快速瞬變脈沖群（EFT／B）抗擾度測試；

　　●電源端口的浪涌（SURGE）和雷擊測試；

　　●信號(hào)線、控制線的浪涌（SURGE）和雷擊測試；

　　●殼體輻射抗擾度（RS）壩刂逑；

　　●電源端口的傳導(dǎo)抗擾度（CS）測試；

　　●信號(hào)線、控制線的傳導(dǎo)抗擾度（CS）測試；

　　●電源端口的電壓跌落與中斷測試（DIP）。

　　對于汽車及車載電子設(shè)備，由于其電磁環(huán)境與供電環(huán)境相對特殊，其EMC測試也相對特殊，但也可分為EMI測試和EMS測試兩大類。它更加突出ISO、CISPR和SAEJ標(biāo)準(zhǔn)的重要性，具體的FMC測試項(xiàng)目有兩個(gè)。

　　（1）EMI測試

　　●符合CISPR25（對應(yīng)國標(biāo)為GB18655）、CISPR12（對應(yīng)國標(biāo)為GB14023）、SAEJ551／5（對應(yīng)國標(biāo)為GB18387）標(biāo)準(zhǔn)的輻射騷擾測試；

　　●符合CISPR25（對應(yīng)國標(biāo)為GB18655）標(biāo)準(zhǔn)的傳導(dǎo)耦合／瞬態(tài)發(fā)射騷擾測試。

　?。?）EMS測試

　　●符合1507637－1／2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電源線傳導(dǎo)耦合／瞬態(tài)抗擾度測試；

　　●符合1507637－3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的傳感器電纜與控制電纜傳導(dǎo)耦合／瞬態(tài)抗擾度測試；

　　●符合150114527（對應(yīng)國標(biāo)為GB17619）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的射頻傳導(dǎo)抗擾度測試；

　　●符合15011452－2（對應(yīng)國標(biāo)為GB17619）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的輻射場抗擾度測試；

　　●符合15011452－3（對應(yīng)國標(biāo)為GB17619）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的橫電磁波（TEM）小室的輻射場抗擾度測試；

　　●符合15011452－4（對應(yīng)國標(biāo)為GB17619）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的大電流注入（BCI）抗擾度測試；

　　●符合15011452－5（對應(yīng)國標(biāo)為GB17619）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的帶狀線抗擾度測試；

　　●符合15011452－6（對應(yīng)囟標(biāo)為GB17619）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的三平板抗擾度測試；

　　●符合15010605標(biāo)準(zhǔn)的靜電放電抗擾度測試。

　　EMC設(shè)計(jì)不能像硬件電路設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)活動(dòng)可以單獨(dú)存在，它依附于產(chǎn)品的其他設(shè)計(jì)活動(dòng)中。如果一定要對EMC設(shè)計(jì)活動(dòng)進(jìn)行分類，那么主要包括：

　?。?）產(chǎn)品的EMC標(biāo)準(zhǔn)和需求分析；

　?。?）產(chǎn)品機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)架的FMC設(shè)計(jì)，包括產(chǎn)品中的電纜部分的設(shè)計(jì)；

　?。?）電路原理圖的FMC設(shè)計(jì)；

　?。?）PCB的EMC設(shè)計(jì)；

　　（5）EMC測試過程中出現(xiàn)問題的改進(jìn)。