1. 什么是EMC電磁兼容性?
      電磁兼容性(EMC,即Electromagnetic Compatibility)是指設備或系統在其電磁環境中符合要求運行并不對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁騷擾的能力。因此,EMC包括兩個方面的要求:一方面是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁騷擾(Electromagnetic Disturbance)不能超過一定的限值;另一方面是指設備對所在環境中存在的電磁騷擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility,即EMS)。
      EMC電磁兼容性的發展歷程

      法拉弟發現電磁感應定律,指出變化的磁場在導線中產生感應電動勢。

      麥克斯韋引入位移電流的概念指出變化的電場將激發磁場,并由此預言電磁波的存在,這種電磁場的相互激發并在空間傳播。正是電磁干擾存在的理論基礎。

      英國著名科學家希維賽德發表了“論干擾”的文章可算是最重要的早期文獻。但這類干擾現象在當時并未引起干擾者和被干擾者的重視。

      隨著電氣運輸的出現,在一根通信線與不對稱的強電線之間有較長的平行運行,干擾問題日益嚴重。在1887年,柏林電氣協會成立“全部干擾問題委員會”成員有赫姆霍爾茲和西門子等。

      赫茲用實驗證明了電磁波的存在。同時該實驗也證明各種打火系統向空間發出電磁干擾。從此開始了對干擾的實驗研究。

      英國郵電部門研究了通信干擾問題;美國“電世界”雜志登載電磁感應方面文章。

      許多學者對電磁感應影響的研究日益深入。并進一步研究感性、容性及阻性等耦合方式引起的干擾,還對輻射性干擾進行了大量研究。

      EMC電磁兼容性的兩種角度

      電磁兼容性包括兩方面:EMI(電磁干擾),EMS(電磁敏感性)兩方面。
      EMI指任何能使設備或系統性能降級的電磁現象,是指設備對環境的干擾。
      EMI的分類有CE(傳導干擾),RE(輻射干擾),PT(干擾功率測試)等等。
      EMS指因電磁干擾而引起的設備或系統的性能下降程度,是指設備抵抗環境干擾的能力。
      EMS的分類有ESD(靜電放電),RS(輻射耐受),EFT/B(快速脈沖耐受),surge(雷擊),CS(傳導耐受)等等

      電磁干擾的形成

      電磁干擾(Electromagnetic Interference),簡稱EMI,有傳導干擾和輻射干擾兩種。傳導干擾主要是電子設備產生的干擾信號通過導電介質或公共電源線互相產生干擾;輻射干擾是指電子設備產生的干擾信號通過空間耦合把干擾信號傳給另一個電網絡或電子設備。為了防止一些電子產品產生的電磁干擾影響或破壞其它電子設備的正常工作,各國政府或一些國際組織都相繼提出或制定了一些對電子產品產生電磁干擾有關規章或標準,符合這些規章或標準的產品就可稱為具有電磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。電磁兼容性EMC標準不是恒定不變的,而是天天都在改變,這也是各國政府或經濟組織,保護自己利益經常采取的手段。

      EMC電磁兼容性的標準

      基礎標準:

      描述了EMC現象、規定了EMC測試方法、設備,定義了等級和性能判據。基礎標準不涉及具體產品。

      通用標準:

      按照設備使用環境劃分的,當產品沒有特定的產品類標準可以遵循時,使用通用標準來進行EMC測試。對使設備的功能完全正常,也要滿足這些標準的要求。

      產品類標準:

      針對某種產品系列的EMC測試標準。往往引用基礎標準,但根據產品的特殊性提出更詳細的規定。

      專用產品標準:

      專用產品標準通常不單獨形成電磁兼容標準,而以專門條款包含在產品的通用技術條件中。專用產品標準對電磁兼容的要求與相應的產品族標準相一致,在考慮了產品的特殊性之后,也可增加試驗項目和對電磁兼容性能要求作某些改變。

      EMC電磁兼容性三要素與三大規律
      • 基礎標準:
      • 產生EMC問題主要通過兩個途徑:一個是空間電磁波干擾的形式;另一個是通過傳導的形式,換句話說,產生EMC問題的三個要素是:電磁干擾源、耦合途徑、敏感設備。

      • EMC三大規律:
      • 規律一、EMC費效比關系規律:EMC問題越早考慮、越早解決,費用越小、效果越好。

        規律二、高頻電流環路面積S越大,EMI輻射越嚴重。

        規律三、環路電流頻率f越高,引起的EMI輻射越嚴重,電磁輻射場強隨電流頻率f的平方成正比增大。

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