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PCB資訊

PCB資訊 - 什麼是電磁兼容?

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PCB資訊 - 什麼是電磁兼容?

什麼是電磁兼容?
2020-08-19
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Author:電路板      分享文章

電磁相容是指電子設備在各種電磁環境中協調有效工作的能力,目的是使電子設備不僅能抑制各種外來干擾,使電子設備在特定的電磁環境中能正常工作,還可以减少電子設備本身對其他電子設備的電磁干擾。 囙此,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干擾不能超過一定的限值; 另一方面是指器具對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性。


在國際電子電機委員會標準IEC對電磁相容的定義為:系統或設備在所處的電磁環境中能正常工作,同時不會對其他系統和設備造成干擾。

EMC包括EMI(電磁干擾)及EMS(電磁耐受性)兩部分,所謂EMI電磁干擾,乃為機器本身在執行應有功能的過程中所產生不利於其它系統的電磁雜訊; 而EMS乃指機器在執行應有功能的過程中不受周圍電磁環境影響的能力。

電磁相容(Electro Magnetic Compatibility)各種電力或電子設備在電磁環境複雜的共同空間中,以規定的安全係數滿足設計要求的正常工作能力。 也稱電磁相容性。 


電磁相容的含義包括:

1、電子系統或設備之間在電磁環境中的相互兼顧;

2、電子系統或設備在自然界電磁環境中能按照設計要求正常工作。 若再擴展到電磁場對生態環境的影響,則又可把電磁相容學科內容稱作環境電磁學。

電磁相容的研究是隨著電子技術逐步向高頻、高速、高精度、高可靠性、高靈敏度、高密度(小型化、大規模集成化),大功率、小訊號運用、複雜化等方面的需要而逐步發展的。 特別是在人造地球衛星、飛彈、電腦、通信設備和潜艇中大量採用現代電子技術後,使電磁相容問題更加突出。

電磁干擾

電磁干擾

內部干擾是指電子設備內部各元部件之間的相互干擾,包括以下幾種:

1、工作電源通過線路的分佈電容和絕緣電阻產生漏電造成的干擾。 與工作頻率有關。

2、訊號通過地線、電源和傳輸導線的阻抗互相耦合,或導線之間的互感造成的干擾。

3、設備或系統內部某些元件發熱,影響元件本身或其它元件的穩定性造成的干擾。

4、大功率和高電壓部件產生的磁場、電場通過耦合影響其它部件造成的干擾。


外部干擾是指電子設備或系統以外的因素對線路、設備或系統的干擾,包括以下幾種:

1、外部的高電壓、電源通過絕緣漏電而干擾電子線路、設備或系統。

2、外部大功率的設備在空間產生很强的磁場,通過互感耦合干擾電子線路、設備或系統。

3、空間電磁波對電子線路或系統產生的干擾。

4、工作環境溫度不穩定,引起電子線路、設備或系統內部元器件參數改變造成的干擾。

5、由工業電網供電的設備和由電網電壓通過電源變壓器所產生的干擾。

電磁相容三要素

電磁相容三要素

電磁相容專用詞

EMC:(Electromagnetic compatibility)電磁相容性

EMI:(Electromagnetic interference)電磁干擾

EMS:(Electromagnetic Susceptibility)電磁敏感度

RE:(Radiated emission)輻射騷擾(俗稱:電磁輻射、輻射發射)

CE:(Conducted emission)傳導騷擾(俗稱:傳導發射)

CS:(Conducted Susceptibility)傳導騷擾抗擾度

RS:(Radiated Susceptibility)射頻電磁場輻射抗擾度

ESD:(Electrostatic discharge)靜電放電

EFT/Burst:(Electrical fast transient burst)電快速瞬變脈衝群

RFI:(Radio Frequency Interference)無線電頻率干擾

ISM:(Industrial Scientific Medical)工業、科學、醫療用射頻設備


PCB設計的時候如何控制電磁相容

1、選擇合理的線寬PCB上瞬態電流的衝擊干擾主要是由PCB線路的電感引起的,所以應儘量減少PCB線路的電感量。

2、使用正確的佈線策略使用相等的線性導體電感可以降低,但導體與分佈電容之間的互感會新增,在佈局允許的情况下,最好使用良好的字形結構網路佈線,具體的側邊方法是PCB佈線,另一側垂直佈線,然後在交叉孔處與金屬化孔相連。

3、為了抑制PCB導體之間的交叉污染,在佈線設計中要避免長距離等距佈線,盡可能拉開電線之間的距離,訊號線、地線和電源線不要交叉。 線盡可能。 通過在一些對乾擾非常敏感的訊號線之間放置一條印刷線,可以有效地抑制串擾。