電磁兼容基本概念
EMC:(Electro Magnetic Compatibility)直譯是“電磁兼容性”。意指設(shè)備所產(chǎn)生的電磁能量既不對(duì)其它設(shè)備產(chǎn)生干擾,也不受其他設(shè)備的電磁能量干擾的能力;從定義上來看,它包含了兩層意思.請(qǐng)看以下EMI、EMS定義。
EMI:在電氣干擾領(lǐng)域有許多英文縮寫。這里所提EMI(Electro Magnetic Interference)直譯是電磁干擾。 電是以各種狀態(tài)存在的,如果電流的方向和大小持續(xù)不斷變化就會(huì)產(chǎn)生電磁波 或者電磁場(chǎng),有了電磁波或電磁場(chǎng),它就可能對(duì)人體、生物、或者相鄰的電器設(shè)備產(chǎn)生傷害或干擾。
EMS:(Electro Magnetic Susceptibility)直譯是“電磁敏感度”。其意是指由于電磁能量造成性能下降的容易程度。為通俗易懂,我們將電子設(shè)備比喻為人,將電磁能量比做感冒病毒,敏感度就是是否易患感冒。如果不易患感冒,說明免疫力強(qiáng),也就是英語(yǔ)單詞Immunity,即免疫能力,為了通俗一點(diǎn),我們稱之為電磁抗干擾。
電磁兼容基本測(cè)試內(nèi)容
EMI電磁干擾部分:
(1)電磁干擾的傳導(dǎo)發(fā)射測(cè)試是測(cè)試電子產(chǎn)品通過電源線、信號(hào)線/控制線或地線向外發(fā)射的騷擾。根據(jù)騷擾的性質(zhì),可分為以下幾類:
A. 連續(xù)騷擾電壓測(cè)試 (conducted emission)
B. 連續(xù)騷擾的功率測(cè)試(power clamp)
C. 諧波測(cè)試 (harmonic)
D. 電壓波動(dòng) (flicker)
(2)電磁干擾的輻射發(fā)射測(cè)試是測(cè)試電子產(chǎn)品通過空間傳播的電磁干擾輻射場(chǎng)強(qiáng)。(Radiation)
EMS電磁抗干擾部分:
1:靜電放電抗擾度測(cè)試-ESD EN61000-4-2
2:射頻電磁場(chǎng)抗擾度測(cè)試- RS EN61000-4-3
3:電快速瞬變脈沖群抗擾度測(cè)試 – EFT EN61000-4-4
4:浪涌(沖擊)抗擾度測(cè)試 - SURGE EN61000-4-5
5:傳導(dǎo)騷擾抗擾度測(cè)試- CS EN61000-4-6
6:工頻磁場(chǎng)抗擾度測(cè)試-PMF EN61000-4-8
7:電壓變化的抗擾度測(cè)試- DIP EN61000-4-11
以上是基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)電磁抗干擾部分,另外AV類產(chǎn)品出歐盟會(huì)增加20的抗干擾測(cè)試。
EMC診斷方法
一、干擾因素
理論和實(shí)踐的研究表明,不管復(fù)雜系統(tǒng)還是簡(jiǎn)單裝置,任何一個(gè)電磁干擾的發(fā)生必須具備三個(gè)基本條件:
1:首先應(yīng)該具有干擾源;
2:其次有傳播干擾能量的途徑和通道;
3:第三還必須有被干擾對(duì)象的響應(yīng)。
在電磁兼容理論中通常把被干擾對(duì)象統(tǒng)稱為敏感設(shè)備(或敏感器),因此干擾源、干擾傳播途徑(或傳輸通道)和敏感設(shè)備稱為電磁干擾三要素。
OK,通過了解了EMC測(cè)試機(jī)理,我們已經(jīng)知道干擾傳播的2種路徑,接下來我們就去尋找干擾源與及它的處理對(duì)策。
對(duì)于EMI的輻射干擾源,基本上是瞎子過河,看不見摸不著,故我們必須要借助相應(yīng)的儀器設(shè)備和測(cè)試場(chǎng)地。修改工程師要做到心里有數(shù),診斷的第一步就是先要看產(chǎn)品測(cè)試運(yùn)用的是哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)、樣品測(cè)試擺設(shè)是怎樣的、然后進(jìn)一步關(guān)注測(cè)試曲線、數(shù)據(jù),最后才是詳細(xì)的診斷和對(duì)策。
例舉兩張測(cè)試曲線圖:
1.測(cè)試曲線凸包,基本上與產(chǎn)品的電源和地有著密切的聯(lián)系,需要重點(diǎn)關(guān)注。
2.一支一支頻率點(diǎn),通常可優(yōu)先查看振蕩電路和系統(tǒng)時(shí)鐘以及主芯片與緩存或輸出發(fā)射部分電路,這需要詳細(xì)診斷。
二、干擾源分析
1:通過屏蔽室轉(zhuǎn)臺(tái)方向和接收天線判定輻射源模塊及I/O口的導(dǎo)線是否有輻射帶出。
步驟一:轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái),找出最大輻射方向,
步驟二:移除周邊設(shè)備電纜線,確認(rèn)電纜線是否有輻射帶出。
2:用磁場(chǎng)探棒探測(cè)輻射源區(qū)域,縮小診斷范圍。
磁場(chǎng)探棒制作:用一根屏蔽效果較好的同軸線繞2~3圈,同軸線與屏蔽層焊接在一起即可搞定一根簡(jiǎn)易而適用
的磁場(chǎng)探棒。
3:用電場(chǎng)探針探測(cè)磁場(chǎng)探棒選定區(qū)域的敏感輻射部位,例如電壓腳、時(shí)鐘信號(hào)、音視頻信號(hào),傳輸控制信號(hào)等。
電磁探針的制作:可直接選用示波器探針,也可用一屏蔽的同軸線焊接一顆偶合電容與一顆鐵針串聯(lián)固定,作根簡(jiǎn)易的電場(chǎng)探針。
如何選擇測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
CE根據(jù)產(chǎn)品類別選取不同的標(biāo)準(zhǔn)EMI/ENS:
資訊類產(chǎn)品: EN55022/EN55024
音視頻類產(chǎn)品: EN55013/EN55020
家電類產(chǎn)品: EN55014-1/EN55014-2
工,科,醫(yī)類產(chǎn)品:EN55011/EN55011
燈具類產(chǎn)品: EN55015/EN61547
FCC根據(jù)產(chǎn)品類別選取不同的標(biāo)準(zhǔn):
資訊類產(chǎn)品: FCC Part 15B
音視頻類產(chǎn)品: FCC Part 15B
家電類產(chǎn)品: FCC Part 15B,FCC Part 18
工,科,醫(yī)類產(chǎn)品:FCC Part 18
燈具類產(chǎn)品: FCC Part 18
BSMI根據(jù)產(chǎn)品類別選取不同的標(biāo)準(zhǔn):
資訊類產(chǎn)品: CNS 13438
音視頻類產(chǎn)品: CNS 13439
家電類產(chǎn)品: CNS 13783-1
工,科,醫(yī)類產(chǎn)品:CNS 13803 , CNS 13804
燈具類產(chǎn)品: CNS 14115
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