EMC基础知识学习笔记

主要介绍了电磁兼容（EMC）的基础知识，包括电磁环境、实验类型、影响因素、三要素分析、频谱仪、共模与差模电流、辐射天线、EMC对策以及接地设计。通过学习，可以了解到EMC在电源滤波、PCB设计、系统布局等方面的重要性，以及如何通过屏蔽、接地和滤波来解决EMC问题。

1.电磁环境：

2.电磁兼容实验：辐射发射（RE）传导发射（CE）辐射抗扰（RS）传导抗扰（CS）静电放电（ESD）电快速脉冲群（EFT）雷电浪涌

3.影响EMC的因素：电源滤波设计（原理图）PCB设计 接地设计 系统布局布线设计 系统接地设计

4.电磁兼容三要素：

电磁干扰三要素

? 电磁骚扰源，指产生电磁骚扰的元件、器件、设备或自然现象。

? 耦合途径或称耦合通道，指把能量从骚扰源耦合到敏感设备上，并使该设备产生响应的媒介；

? 敏感设备，指对电磁骚扰产生响应的设备。

所有电磁干扰都是由上述三个因素的组合而产生的。

5.频谱仪

6.共模电流和差模电流

位移电流造成共模电流不可控

电流总是以环路的形式流动，低频段，电流走最小阻力回路，随着频率的升高，电流走镜像（高频时钟走线不走表层，PCB地分割）

7.辐射天线

基本天线结构

电磁波辐射条件：变化的电压、电流  辐射天线

减小电磁辐射措施：降低天线上的激励电压源电流源值 消除或降低辐射天线的辐射效率

开关电源波形，过冲、影响RE辐射，傅里叶变换要把振荡的整形波变换进去。（+RC吸收电路（吸收高次谐波））

8．EMC的电流定律

漏流要经过Y电容回到电路板上，不然然电流会进过LISN，形成噪声。

辐射发射超标：

原理图：对外接口合不合理，滤波电路设计存在缺陷不

PCB审核：走线设计、接地设计，地分割问题

结构审核：局部屏蔽以及整体屏蔽设计问题

路径：接口信号线对地并上电容，电容初选值100pF

内部噪声源：干扰源头加对地电容

PCB处理：接口地和主板地分割（内部掏空、寄生电容），预留接地电容位置

数模地分开，预留电容位置单点连接

结构：连接器做金属屏蔽罩，屏蔽罩需与PCB地多点连接；开孔直径不能大于5mm；上下盖之间需要将搭接缝隙采用弹片或者凸点，保证三个螺钉固定

屏蔽 接地 滤波解决EMC问题

9.接地设计

1）机壳地：（理想地“0V”）设备金属外壳上的接地点，一般称为PGND/EGND，用螺钉与安全地连接

共模噪声以机壳地为参考，EMI  EMS

2）信号地：信号电流返回源的—低阻抗通道，GND/DGND/AGND/FGND，为差模电流提供回路

3）直流电源回流地：+12V电源得逞回流线，后级常采用DC/DCbuck电源，与数字地采用共地设计

数模电路地平面处理：减小共阻抗串扰

大功率电机等高噪声驱动器的模数混合电路：A 使用单点接地 B不能有信号线跨分割

4）IO口的净地：

接地线阻抗：导线越短、截面积越大，地阻抗越小

5）接地环路：电路回路面积越大，电路工作时对外产生的电磁骚扰越大，电路工作时抗电磁干扰能力越小（RS/ESD/EFT,环形天线）

6）低频单点接地，分割-数模信号地分割（独立）   分割+桥接（级联信号） 分区不分割（数模级联信号多，集中）

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