什么是电磁兼容(EMC)?
什么是电磁兼容(EMC)?

电磁兼容的概念
一个电子系统与其环境电磁兼容指该系统能与其他电子系统相兼容地工作,既不产生干扰也不对外界的干扰敏感,即需满足以下三点:
1.不对其他系统产生电磁干扰
2.对其他系统的电磁发射不敏感
3.不对自身产生干扰
EMC设计对提升设备的性能很关键。同时各国法规也要求销售的产品具备电磁兼容性,比如早在1979年,美国联邦通信委员会(FCC)就颁布了规范,规定在美国销售的数字设备,其电磁发射必须满足FCC强制执行的限值。在中国和欧盟也有类似规范,如中国的3C认证、欧盟的CE认证等,列入强制认证目录的电子产品,没有获得认证将不能销售。
防止干扰的途径
EMC涉及电磁能量的产生、传输和接收。如果接收器接收到的能量导致接收器产生非期望的动作,就发生了干扰。
防止干扰由以下三种途径:
1.抑制源的发射
2.尽可能使耦合路径无效
3.使接收器对发射不敏感
这三种途径中,首先要抑制源的发射,其次才是采用屏蔽等措施降低耦合,最后才是采用纠错编码等方式降低对电磁干扰能量的敏感度。注意最重要的是尽可能抑制源的发射,这是高效且低成本防止干扰的方法。
四个基本EMC问题
可把电磁能量的传输耦合划分为4类:辐射发射、辐射敏感度、传导发射和传导敏感度。如图所示:

交流电源线、子系统的金属外壳、连接子系统的信号电缆,以及非金属封装的电子元器件等都会产生电磁辐射。比如一些高频电流出现在长电缆中,电缆就会像一根有效天线,将产生向外辐射的电磁能量;长电缆也可以接收附近其他电子系统的辐射发射,接收到的干扰信号就会通过电缆进入系统内部的元器件中,在电路中引起干扰。
电磁能量的发射和对电磁能量的敏感现象不但能通过空间电磁波的传播发生,也可以通过金属导体的直接传导而发生,比如通过交流电源线传导。
对于开关电源而言,应该采用专门设计的滤波器抑制通过交流电源线产生的传导发射。
除上面4个基本问题,EMC还需要解决静电放电、浪涌等其他问题。
EMC设计的目标
针对上述4个基本EMC问题,电磁兼容法规对强制产品的辐射发射、传导发射限制值,以及辐射抗扰度、传导抗扰度都有明确要求。上市销售的这类产品的电磁兼容性指标均需符合这些法规要求。
EMC设计的主要目标就是使电子产品能够符合政府机构制定的法规要求。在满足这个设计目标的同时,也提高了产品的抗干扰能力,进而使产品可靠性得到提高。
因此,EMC设计与产品的功能性设计一样重要。EMC设计应贯穿在整个产品研发过程中,并应尽早和持续应用EMC设计准则。
参考文献:
[1] CLAYTON R. PAUL, Introduction to Electromagnetic Compatibility,Second Edition, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey ,2006

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