关于EMC的问题三要素

开关电源及数字设备由于脉冲电流和电压具有很丰富的高频谐波，因此会产生很强的辐射。电磁干扰包括辐射型(高频) EMI、传导型(低频)EMI，即产生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。辐射干扰主要通过壳体和连接线以电磁波形式污染空间电磁环境；传导干扰是通过电源线骚扰公共电网或通过其他端子（如：射频端子，输入端子）影响相连接的设备。

导线绕在磁环上是啥意思啊    这种磁环与连接电缆构成一个电感器(电缆中的导线在磁环上绕几圈电感线圈)，它是电子电路中常用的抗干扰元件，高频噪声有很好的屏蔽作用，故被称为吸收磁环，通常使用铁氧体材料制成，又称铁氧体磁环(简称磁环)。上面为一体式磁环，为带安装夹的磁环。磁环在不同的频率下有不同的阻抗特牲。在低频时阻抗很小，当信号频率升高后磁环的阻抗急剧变大。

大家都知道，信号频率越高，越辐射出去，而的信号线都是没有屏蔽层的，这些信号线就成了很好的天线，接收周围环境中各种杂乱的高频信号，而这些信号叠加在传输的信号上，甚至会改变传输的有用信号，严重干扰电子设备的正常工作，降低电子设备的电磁干扰(EM)已经是考虑的问题。在磁环作用下，即使正常有用的信号顺利地通过，又能很好地抑制高频于扰信号，而且成本低廉。串激电机的电磁兼容    串激电机是含有整流子和电刷的电机，当电刷将相邻的整流片短接的时候，与整流子相连的绕组中有短路电流流过，紧接着电刷很快转入断开状态，在此瞬间将产生火花放电骚扰，这个过程是个重复转换过程，产生的骚扰具有很宽的频带，辐射能量最强的频率通常在10～15KHz范围内。其高频部分可达300MHz以上。对家用电器有强的干扰。

对于控制主要从三个大的方面着手：

1.在骚扰源处抑制抑制骚扰源

2.减少骚扰源与敏感电路之间的耦合；

3.按最小灵敏度要求设计。

对于电机工程师来讲主要是降低电机的骚扰  实际上减少串激电机的火花，就是降低了串激电机所产生的电磁骚扰。而电机换向火花产生是个及其复杂的过程，主要存在电磁性、机械、化学三方面的原因，在设计及生产制造过程可以通过如下方法消除和减轻

    A 改变换向位置，这个是我们在设计过程中经常用到的，在刷握固定的情况下采取转子绕组顺电机旋转方向移动1片换向器挂钩。对于一些刚入门的人来说这个就是为什么挂钩位置往往会偏。

B选用合适的电刷装置：电刷采用石磨和电化石磨较宜；刷握用黄铜材料较电木好（目前大部分公司都采用黄铜），且刷握内腔尺寸与电刷尺寸应配合适宜，不可过松；弹簧压力选择在4～5牛顿/平方厘米较合适，且在刷握中活动自加

  C保证加工工艺要求：转子动平衡；转子径向跳动；换向器表面光洁度；转轴与轴承的配合及硬度、油成分、含油量；刷握安装直线度等等，都应该满足高标准。

对于产品工程师来讲主要是抑制传导骚扰

正是由于电机电流的非正规正弦波，导致其骚扰通过电源线向外传导，因此可用滤波方法将骚扰隔离或者降低。最常用的是利用电感和电容多元件组成的滤波器，使电容器面对电源测，电感器面对电机侧。当然对于某些功率的串激电机，也可采用阻容电路进行滤波，其中电阻为压敏电阻

EMC重在设计

摘 要 EMC是业界的一个难点；文章介绍了EMC三个规律、EMC问题三要素、电磁骚扰的特性、以及五层次EMC设计法；给企业提供了对待EMC的建议；作者认为EMC改进要如诊治疾病一样对症施治；作者倡导坚持EMC规律，趁早考虑和解决EMC问题-进行EMC设计

  随着我国加入WTO，无论是走向国际大市场的中国产品，还是涌向中国市场的外国产品,几乎都要进行各种各样的产品认证。产品认证，从国际贸易角度看，实质上是技术性贸易壁垒。我们只有不断提高产品质量, 突破技术壁垒,才能开拓海外市场，促进外贸发展。

  国内新的3C认证替代了原来的CCIB和CCEE认证， “CCC”是我国强制性产品认证标志—— China Compulsory Certification的英文缩写，只有取得3C认证的产品才能进入国内市场。 3C认证对机电、电器产品的安全性能、EMC等方面作了详细规定。[ |"bP+VJ3L EMC是多数企业的技术难点 大力发展电子、信息产业为主体的高新技术产业，是我们的既定方针。当今是一个连科技也在追赶潮流的时代，机电产品日新月异，“轻薄短小和多功能化”成为时尚，数码产品、机电一体化产品、信息家电、多媒体设备等技术含量较高的产品层出不穷,更新换代速度日益加快，芯片集成度和产品工作速度不断提高，伴随的电磁骚扰问题日益复杂。

  目前,我国整体EMC研究起步较晚，许多企业对EMC认知度不够，缺乏EMC方面的经验和测试设备,在产品设计、生产工艺和元器件的选择上都有不同程度的困惑，产品生产出来后往往EMC不能符合标准要求。EMC问题是当前多数企业的技术难点！从事机电产品制造的广大企业皆有同感，解决EMC问题，比之解决产品的安全问题要困难得多。这就更加加剧了有些企业面对品牌竞争和价格竞争，偏向于降低成本、牺牲EMC要求的现象。

B 机电产品3C认证的指标涉及产品的安全、EMC两个方面。从认证检测来看，产品达不到“3C”认证要求的主要原因是EMC方面过不了关。事实上，无论日常检验还是各种产品认证中，EMC测试通不过的情况比较普遍。3_!n:y,b E随着3C认证顺利开展，部分企业在EMC问题上愁眉不展，帮助企业是我们光荣职责。此稿没有复杂的理论分析和推导，只是扼要地介绍EMC三个规律、EMC问题三要素、电磁骚扰的特性、以及五层次EMC设计法；一方面力求实用，另一方面意图抛砖引玉。

认识和利用EMC领域三个重要规律 作者认为：EMC不是光靠理论就能完全解决的，EMC是一项实践工程。从事EMC行业，如能深刻领会以下三个EMC领域重要规律，实践中坚持运用，必然收到事半功倍的效果。 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。在新产品研发阶段就进行EMC设计，比等到产品EMC测试不合格才进行改进，费用可以大大节省，效率可以大大提高；

反之，效率就会大大降低，费用就会大大增加。 经验告诉我们，在功能设计的同时进行EMC设计，到样板、样机完成则通过EMC测试，是最省时间和最有经济效益的。相反，产品研发阶段不考虑EMC，投产以后发现EMC不合格才进行改进，非但技术上带来很大难度、而且返工必然带来费用和时间的大大浪费，甚至由于涉及到结构设计、

PCB设计的缺陷，无法实施改进措施，导致产品不能上市。  规律二、高频电流环路面积S越大, EMI辐射越严重。1lL0h+r w9_ 高频信号电流流经电感最小路径。当频率较高时， 一般走线电抗大于电阻，连线对高频信号就是电感，串联电感引起辐射。电磁辐射大多是EUT被测设备上的高频电流环路产生的，最恶劣的情况就是开路之天线形式。对应处理方法就是减少、减短连线，减小高频电流回路面积，尽量消除任何非正常工作需要的天线，如不连续的布线或有天线效应之元器件过长的插脚。

减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要任务之一，就是想方设法减小高频电流环路面积S。83） 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。减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要途径之二，就是想方设法减小骚扰源高频电流频率f，即减小骚扰电磁波的频率本文以下内容，就是利用以上三个规律，倡导趁早考虑EMC问题，介绍EMC设计和EMC问题改进。

改进EMC问题，如同诊治疾病; 如果产品没有通过EMC测试，我们从测量结果中，只能知道哪些频率点“超标”了，而这些频率的电磁骚扰是从哪里出来的，往往是工程师门最不容易发现、最难解决的问题。产品EMC问题，说难亦难，说易亦易。就如给病人治病一样，关键是看你这个病是可治愈的还是不治之症，对可治之症能否辨证施治。中医看病，讲究望闻切诊问；现代医学多讲究量血压、BT、CT、化验等，目的都是为了查清病灶、病因，做到因病施治。

同样，改进EMC问题，看成为诊治疾病，就是科学性与趣味性的结合。首先，根据EMI产生的途径和机理，也就是EMC问题产生的要素，针对EUT（被测试样品,下同）的电路原理，先作一些判断，比如IT类设备和AV音视频类设备引起EMC问题的原因或者内部骚扰源是什么，先进行推断，再结合测试项目测试图透过现象看本质，分析超差原因--把骚扰源搞清楚，把骚扰途径摸透彻，以便有的放矢。

分析超差原因，可使用高频示波器或频谱分析仪加上近场探头验证分析结果，从频域到时域，再从频域到时域，分析、寻找产生EMC问题的对应电路和器件。