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电磁兼容相关问题概述

上传时间:2016-07-14 10:41:50浏览次数:2656

电磁兼容领域基础知识

电磁兼容主要是在有限的空间、时间和频率范围内研究各种用电设备、生物体的共存问题。电磁兼容领域主要内容是电磁干扰(发射)和电磁抗干扰两大块,涉及的问题主要有五方面:电磁骚扰源的特性、敏感设备的抗干扰性能、电磁骚扰的传播特性、电磁兼容测量、系统内与系统间的电磁兼容性。

其中,电磁骚扰源特性的研究的主要问题是如何表征骚扰特性和如何抑制骚扰强度;敏感设备的抗干扰性能主要研究提高各种处于电磁环境中设备抗电磁干扰的能力;电磁骚扰的传播特性主要研究电磁骚扰如何传播到敏感设备中;电磁兼容测量主要是通过一定的测量设备、方法、数据处理、结果评价标准来表征电磁干扰及其对敏感设备的影响;系统内与系统间的电磁兼容性主要是从设计和产品应用方面对电磁兼容问题进行分析和预测,进而改进其电磁兼容性能;

通俗地讲,电磁兼容就是研究设备不被干扰和不干扰其他设备的学科。

由于目前在生活和工业生产中越来越多使用电子和电气设备,造成了复杂的电磁环境,干扰日益严重,使得电磁兼容问题日益突出,因此电磁兼容相关问题的研究越来越重要。

电磁兼容测试

由于影响电磁兼容测试结果的因素比较多,因此电磁兼容测试需要详细规定测试场地、测试用的仪器和设备、测试的项目和方法以及测试结果的处理和评判方法。

电磁兼容测试的场地主要包括:电磁屏蔽室、开阔试验场、电波暗室(包括半波暗室和全波暗室)、GTEM小室。

电磁兼容测试使用的仪器和设备主要包括:EMI测量接收机、人工电源网络、电流探头、电压探头、天线、骚扰功率吸收钳、喀呖声分析仪、谐波电流分析仪、静电放电(ESD)抗扰度测试仪、EFT抗扰度测试仪、浪涌(冲击)抗扰度测试仪、辐射抗扰度(RS)测试系统、传导抗扰度(CS)测试系统、工频磁场抗扰度测试仪、电压跌落和短时中断抗扰度测试仪。

测试项目分为电磁骚扰测试和电磁抗扰度测试两类。其中电磁骚扰测试包括:电源端子骚扰电压、其它端子骚扰电压或骚扰电流、辐射骚扰场强、骚扰功率、谐波电流、电压闪烁和波动;电磁抗扰度测试项目包括:静电放电(ESD)、快变脉冲群(EFT)、浪涌(Surge)、射频辐射(RS)、射频传导(CS)以及工频磁场、电压暂降短时中断和电压变化。各项测试项目均有对应的标准规定具体的测试方法、数据处理方法和测试合格判据。

电磁兼容相关标准

电磁兼容的相关标准通常可以分为四类,即产品标准、产品簇标准、通用标准和基础标准。产品标准主要规定具体产品(如微波炉、电话等)的测试项目、所使用的基础标准、测试要求以及判定准则;产品簇标准主要规定一类产品(如信息技术(IT)类、电视电声(AV)类、家用电器类)的测试项目、所使用的基础标准、测试要求及判定准则;通用Ⅰ类标准则是一般的测试通则,规定各类产品通用的测试项目、所使用的基础标准、测试要求及判定准则;通用Ⅱ类标准则是规定各类产品必须无条件满足的谐波电流和电压闪烁两项的基础标准、测试要求及判断准则;基础标准包括骚扰测试(GB/T 6113.X0X系列)和抗扰度测试(GB/T 17626.X系列)两类,一般规定各项测试的规范测试场地、测试仪器的特性、测试的方法以及数据处理方法等。

产品电磁兼容设计及问题整改

产品电磁兼容设计主要是针对电子和电气产品,通过考虑电磁兼容性进行合理设计,将产品生产阶段出现电磁兼容问题的可能性减少到一个较低的程度。在产品定型前通过电磁兼容测试,对发现的不合格问题,遵循电磁兼容设计思路,从源头上解决电磁兼容隐患。

问题整改主要针对产品已经定型生产但存在电磁兼容问题,采取“出现什么问题,解决什么问题”的方法,以对产品的最小改动使其达到电磁兼容要求。目前国内电子、电气产品普遍存在这种情况。电磁兼容问题整改也是本次培训的主要内容。

电磁兼容问题整改的主要针对以下一些常见的电磁兼容问题:

1、屏蔽问题:加强屏蔽、减少缝隙;

2、布局和布线问题:适当调整电缆走向和排列,减少各部件和电缆间的相互影响;

3、接地问题:加强接地性能,降低接地阻抗;

4、电缆问题:针对小信号/高频信号,使用屏蔽电缆,屏蔽层正确接地;针对低频、大电流/数据传输信号,使用对称绞线电缆;

5、关键部位的处理:对重要部件、板卡、器件进行屏蔽、隔离处理,如加装接地良好的金属隔仓或屏蔽罩;

6、电缆和电源问题:改进或增加电源、电路的滤波性能,以旁路除去高频干扰。

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