隨著電氣電子技術的發(fā)展,，家用電器產(chǎn)品日益普及和電子化，廣播電視,、郵電通訊和計算機及其網(wǎng)絡的日益發(fā)達,，電磁環(huán)境日益復雜和惡化，使我們逐漸關注設備的工作環(huán)境,，日益關注電磁環(huán)境對電子設備的影響,，電氣電子產(chǎn)品的電磁干擾(EMI)和電磁兼容性(EMC)的問題越來越受到工程師和生產(chǎn)企業(yè)的重視。電子元件技術網(wǎng)為幫助廣大工程師朋友解決在產(chǎn)品設計和應用中遇到的EMC/EMI問題,，已成功舉辦了七屆電磁兼容技術研討會,，邀請在EMC/EMI領域的專家講解其市場、技術趨勢和前沿應用,，更有現(xiàn)場提問環(huán)節(jié),，與專家討論實際設計中遇到的EMC/EMI設計難題以及ESD防護。本期半月談將以往EMC/EMI研討會的技術精華進行了匯總,。

在4月8日于深圳會展中心舉行的第七屆電路保護和電磁兼容研討會上,，多家國內(nèi)外領先的廠商發(fā)表了針對EMC/EMI的解決方案，下面是各位專家演講內(nèi)容實錄和演講資料的下載地址： 
蘇州泰思特電子科技有限公司總工程師 趙陽博士：《電磁兼容問題綜合解決方案》（點擊下載演講PPT）
著名專家,，社區(qū)好老師陶顯芳：《設計工程師 EMC 經(jīng)驗分享 》（點擊下載演講PPT）
村田(中國)投資有限公司高級產(chǎn)品工程師范為?。骸陡倪M手機靈敏度的 EMC 解決方案》（點擊下載演講PPT）
 
靜電防護（ESD）找到被保護對象很重要

“在設計電磁防護電路中，工程師要清楚的知道在系統(tǒng)里要保護什么,？找到被保護的對象很重要,，如何在10000個器件中找到哪些是核心的，哪些是容易受干擾的,？當找到了被保護的電路,，就要開始進行靜電分析，是哪種靜電讓它失效的,？是什么原因,？分析完種種原因后就要進行靜電防護措施，選用對應的器件,。” 趙陽博士在電磁兼容問題綜合解決方案中提到,。

 

傳導性ESD防護：對靜電電流在電路中防護主要使用一些保護器件,，在敏感器件前端構成保護電路，引導或耗散電流,。此類保護器件有：陶瓷電容,，壓敏電阻，TVS管等,。
 

輻射性ESD防護：對于靜電產(chǎn)生的場對敏感電路產(chǎn)生影響,，防護方法主要是盡量減少場的產(chǎn)生和能量，通過結構的改善增加防護能力,，對敏感線路實施保護,。對場的保護通常比較困難，在改良實踐中探索出了一種叫做等位體的方法,。通過有效地架接,，是殼體形成電位相同體，抑制放電,。事實證明此種方式有效易于實施,。
 

防護靜電的一般方法（前三條是針對直接放電，后兩條是針對關聯(lián)場的耦合）

 

從電磁感應認識開始電磁兼容設計

社區(qū)好老師陶顯芳老師認為：一個好的電子產(chǎn)品,，除了產(chǎn)品自身的功能以外,，電路設計（ECD）和電磁兼容設計（EMCD）的技術水平，對產(chǎn)品的質量和技術性能指標起到非常關鍵的作用,。很多人從事電子線路設計的時候,，都是從認識電子元器件開始，但從事電磁兼容設計的時候卻無從下手,。實際上從事電磁兼容設計是從電磁場理論開始,，即從電磁感應認識開始…

 

試想一下，多個電子設備在同一空間工作時,，在其周圍會產(chǎn)生一定強度的電磁場,，在場或者人為的作用下，各種干擾會通過傳導,、輻射等途徑對設備進行干擾,，使得系統(tǒng)變得不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)死機現(xiàn)象——罪魁禍首是電磁干擾,。

 

電磁干擾普遍存在于電子產(chǎn)品,，不僅是設備之間的相互影響,，同時也存在于元件與元件之間，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間,，其主要的兩種途徑為傳導干擾和輻射干擾,，而傳導干擾又細分為共模干擾差模干擾。引起干擾的原因種類復雜,，其核心為靜電放電干擾,。如何確保系統(tǒng)的穩(wěn)定工作而不受外界影響？下面是電子元件技術網(wǎng)為你整理的“三步走”法則,，為徹底解決靜電放電干擾提供必要的寶典，以提高設計效率,。

 

降低輻射干擾的三大對策

1,、一個是屏蔽，另一個是減小各個電流回路的面積（磁場干擾）,，和帶電導體的面積及長度（電場干擾）,。

2、當載流體的長度正好等于干擾信號四分之一波長的整數(shù)倍的時候,，干擾信號會在電路中產(chǎn)生諧振,，這時輻射干擾最強，這種情況應盡量避免,。

3,、磁場輻射干擾主要是流過高頻電流回路產(chǎn)生的磁通竄到接收回路中產(chǎn)生的，因此,，要盡量減小流過高頻電流回路的面積和接收回路的面積,。

 

常見EMI抑制方式

目前對于EMI的常見抑制方式包括屏蔽法（Shielding）、擴展頻譜法（Spread Spectrum）,、使用濾波器（Filter）等,，以及透過整合接地、布線,、搭接等層面來防治,。

 

電磁屏蔽法大部份是用來屏蔽300MHz以上的電磁噪聲，此外,，運用遮蔽復合材料也是常見的手法,，例如手機就常見以真空電鍍方式，在塑料殼內(nèi)部布滿一層如鎳之類的屏蔽材質,，藉此隔絕電磁波發(fā)散,。

 

擴展頻譜法則是用來將時鐘（Clock）的信號展頻，使其峰值（Peak）信號波形振幅減低來降低信號的峰值位準,，目前有些BIOS已提供內(nèi)建的擴頻功能,，可讓用戶自行設定,。余曉锜指出，使用擴頻法需要在信號失真度和EMI減弱程度之間取得平衡,，一般是取1％～1.5％,，若超過3％通常就會讓信號過于失真而不可行。

 

濾波器或濾波回路的使用因為成本低廉且SMD（表面黏著）制程的加工需求,，所以最為一般設計工程師采用,。濾波器的使用機會和模式根據(jù)不同防治需求來決定，例如大電流的Bead可用在電源電路的路徑（Power Trace）上,；一般的Bead可用來抑制某特定頻率的噪聲信號,；CMF則用來抑制USB、1394,、LVDS等差模線路的噪聲幅射問題,。

 

不過，對于EMI的抑制有諸多解決方式,，必須因時因地制宜選擇,，只要有效就是好的防制方法，并沒有哪一種特定方式特別勝出,。

 

1. 在干擾源加LC濾波回路。

2. 在I/O端加上DeCap by pass to Ground, 把噪聲導入大地,。

3. 用遮蔽隔離（Shielding）的方式把電磁波包覆在遮蔽罩內(nèi),。

4. 盡量將PCB的地面積擴張。

5. 產(chǎn)品內(nèi)部盡量少使用扁平電纜或實體線,。

6. 產(chǎn)品內(nèi)部的實體線盡量做成絞線以抑制噪聲幅射,，同時在扁平電纜的I/O端加上DeCap。

7. 在差模信號線的始端或末端加上共模濾波器（Common Mode Filter）,。

8. 遵循一定的模擬和數(shù)字布線原則,。

 

此外，EMI的形成又可分為共模幅射和差模幅射兩類,。共模幅射包括共地阻抗之共模干擾和電磁場對導線的共模干擾,，前者是因噪聲產(chǎn)生源與受害電路間共享同一接地電阻所產(chǎn)生的共模干擾，解決方法可藉由實行地的切割來必免共地干擾問題,；后者則為高電磁能量所形成的電磁場對設備間之配線所造成的干擾,，可藉由遮蔽隔離的因應方法來處理場對線的干擾問題。

 

至于差模幅射,，常見的是導線對導線的差模干擾,，干擾途徑為某一導線內(nèi)的干擾噪聲感染到其他導線而饋入受害電路，屬于近場干擾的一種，可藉由加寬線與線之間的距離來處理此類干擾問題,。

電子產(chǎn)品市場,、安規(guī)與測試趨勢

 “電磁兼容標準其實IEC分基礎標準,、通用標準和產(chǎn)品標準三大類,。基礎標準分為發(fā)射標準和抗擾度標準,。通用標準將環(huán)境分為A,、B兩大類，A類屬于工業(yè)區(qū),，B類就是民用,，因此我們應該清楚哪個才是你真正要達到的指標。對于某種產(chǎn)品,，如果既沒有產(chǎn)品EMC標準,，又沒有適用的產(chǎn)品類EMC標準，則應采用通用EMC標準,。一個產(chǎn)品標準優(yōu)先采用,，然后是產(chǎn)品類標準你去接近考核。對某種產(chǎn)品如果我們沒EMC標準又沒有適當?shù)漠a(chǎn)品類標準,，就用通用的標準,。”全國無線電干擾標準化技術委員會秘書長 壽建霞在電路保護與電磁兼容.上海站介紹了最新的國際、國內(nèi)電磁兼容標準的動態(tài),，最近的發(fā)展情況和檢測行業(yè)的情況,，涉及到行業(yè)協(xié)會、國家標準化委員會、試驗室認可的所有有關電磁兼容的問題,。

在電路保護與電磁兼容.成都站,，電子元件技術網(wǎng)還要請到了歐洲EMC技術和標準專家 Dr.Gerd Jeromin重點講解歐洲無線電和通信設備的EMC挑戰(zhàn)、系統(tǒng)解決思路和辦法,、歐洲標準與檢測等EMC技術熱點,。點擊觀看：EMC 標準與無線通信設備規(guī)劃與應用趨勢。