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什么是EMC电磁兼容性?
电磁兼容性(EMC,即Electromagnetic Compatibility)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁骚扰的能力。因此,EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁骚扰(Electromagnetic Disturbance)不能超过一定的限值;另一方面是指设备对所在环境中存在的电磁骚扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility,即EMS)。
EMC电磁兼容性的发展历程

365bet下载地址法拉弟发现电磁感应定律,指出变化的磁场在导线中产生感应电动势。

麦克斯韦引入位移电流的概念指出变化的电场将激发磁场,并由此预言电磁波的存在,这种电磁场的相互激发并在空间传播。正是电磁干扰存在的理论基础。

365bet下载地址英国著名科学家希维赛德发表了“论干扰”的文章可算是最重要的早期文献。但这类干扰现象在当时并未引起干扰者和被干扰者的重视。

365bet下载地址随着电气运输的出现,在一根通信线与不对称的强电线之间有较长的平行运行,干扰问题日益严重。在1887年,柏林电气协会成立“全部干扰问题委员会”成员有赫姆霍尔兹和西门子等。

赫兹用实验证明了电磁波的存在。同时该实验也证明各种打火系统向空间发出电磁干扰。从此开始了对干扰的实验研究。

英国邮电部门研究了通信干扰问题;美国“电世界”杂志登载电磁感应方面文章。

365bet下载地址许多学者对电磁感应影响的研究日益深入。并进一步研究感性、容性及阻性等耦合方式引起的干扰,还对辐射性干扰进行了大量研究。

EMC电磁兼容性的两种角度

电磁兼容性包括两方面:EMI(电磁干扰),EMS(电磁敏感性)两方面。
EMI指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象,是指设备对环境的干扰。
EMI的分类有CE(传导干扰),RE(辐射干扰),PT(干扰功率测试)等等。
EMS指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降程度,是指设备抵抗环境干扰的能力。
365bet下载地址EMS的分类有ESD(静电放电),RS(辐射耐受),EFT/B(快速脉冲耐受),surge(雷击),CS(传导耐受)等等

电磁干扰的形成

电磁干扰(Electromagnetic Interference),简称EMI,有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰;辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备。为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作,各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准,符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。电磁兼容性EMC标准不是恒定不变的,而是天天都在改变,这也是各国政府或经济组织,保护自己利益经常采取的手段。

EMC电磁兼容性的标准

基础标准:

365bet下载地址描述了EMC现象、规定了EMC测试方法、设备,定义了等级和性能判据。基础标准不涉及具体产品。

通用标准:

365bet下载地址按照设备使用环境划分的,当产品没有特定的产品类标准可以遵循时,使用通用标准来进行EMC测试。对使设备的功能完全正常,也要满足这些标准的要求。

产品类标准:

365bet下载地址针对某种产品系列的EMC测试标准。往往引用基础标准,但根据产品的特殊性提出更详细的规定。

专用产品标准:

专用产品标准通常不单独形成电磁兼容标准,而以专门条款包含在产品的通用技术条件中。专用产品标准对电磁兼容的要求与相应的产品族标准相一致,在考虑了产品的特殊性之后,也可增加试验项目和对电磁兼容性能要求作某些改变。

EMC电磁兼容性三要素与三大规律
  • 基础标准:
  • 365bet下载地址产生EMC问题主要通过两个途径:一个是空间电磁波干扰的形式;另一个是通过传导的形式,换句话说,产生EMC问题的三个要素是:电磁干扰源、耦合途径、敏感设备。

  • EMC三大规律:
  • 规律一、EMC费效比关系规律:EMC问题越早考虑、越早解决,费用越小、效果越好。

    规律二、365bet下载地址高频电流环路面积S越大,EMI辐射越严重。

    规律三、环路电流频率f越高,引起的EMI辐射越严重,电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。

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