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标题: 关于EMI和EMC的相关问题 [打印本页]
作者: elephant_    时间: 2023-2-20 13:39
标题: 关于EMI和EMC的相关问题
1·屏蔽( `% _" Z, B+ P  s% C

* D# `/ H: K3 C; {& B屏蔽的方法主要是采用金属板、薄、外壳、铁氧体吸收板、铁氧体吸收薄、网格状金属壳，以解决内部噪音发射出去、外部噪音渗透进来。  l+ |/ f4 ~( |% u8 X
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2·铁氧体" \" G/ A/ Z: S

% F1 W# J3 ^8 p1 h. E/ |铁氧体方法主要是采用分离型铁氧体、铁氧体环、夹子滤波器和平板型铁氧体来吸收噪音，并把它转化为热量散发出去。1 A  W9 `0 d+ b( X
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3·被动元件7 _- p* R7 A$ ?8 o& A
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被动元件方法主要是采用电子元器件来解决EMI和EMC问题。. M8 |7 B1 h1 b: ~# V8 A; s
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常用被动元件：片状磁珠、片状电感、片状电容、贯通型片状电容、3端滤波器、共模扼流圈或共模滤波器、压敏电阻或尖波吸收器、电源线EMC滤波器。
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: v- }5 J! @3 K日本TDK可以提供全面解决方案，其他只能解决部分方案。
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8 t; U  H0 Y/ Y1 o( T3 i! Z二、几种措施作用区别
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$ j8 j( B4 @7 n1·片状磁珠的主要成分是铁氧体，其等效电阻可以用电阻+电感表示；
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特点：高频段表现高阻抗；' j1 T7 c% z( w/ x0 e" T. s

/ A' ?. n, P; {& `- ?. |其串接在高频信号或数据线上，可将线上的高频噪音转化为热量散发出去。
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2·片状电感串联在线路上，阻挡线路上的高频噪音，并把它反射回发生源。" @, v2 n5 j. W" A

  y6 o! F" M& D: L$ p3 W" v3·片状电容或贯通型片状电容接在线路和地之间，可以将线路上的高频噪音旁通到地上。贯通型片状电容的ESL值更低，高频特性更好。
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8 y: B  i; s$ ^7 z4·多层陶瓷电容（MLCC）具有一定的串联电阻（ESR）,可以抑制高频纹波。
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2 p) b* m, |6 {: G' ?5 @! o5·3端滤波器有2个电感和1个电容构成；+ R2 p/ }9 }1 j8 Q. V

" M9 F) {& j. T8 Q+ M4 K特性：有一个陡峭的衰减曲线；; ^# D2 s/ U, x1 S) ~7 z
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在片状电感或片状电容不能减少足够的噪音时，可以考虑3端滤波器。
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% x$ |; E" Z8 g1 |- `9 M: q2 C5 ^5 x6·共模扼流圈或共模滤波器可以抑制差分传输的信号线和数据线的共模噪音，不会影响差模信号。5 i) ~3 |( h8 V7 H4 _. f
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TDK株式会社开发的共模滤波器（ACM2012H-900和TCM1210U-500-2P)可以将截止频率（传送带域）扩大到6GHz和8GHz；其开发薄膜共模滤波器不但体积小（1/4），截止频率一样可以达到6GHz。
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5 _8 e0 L2 P2 x% M7·夹子滤波器也是共模滤波器，用于降低交流电源线和设备之间高速互联数据线上的辐射噪音和浪涌噪音；特别是当互联环路很长和环路面积占系统的相当比例，此时互联电缆可能会辐射出去很大的电磁噪音和接收到外部的电磁波。# E/ u: p# |; F5 _- g

. Q: K% y, u! t# G: x+ g/ @/ D夹子滤波器由两个分离性磁珠构成的铁氧体核心组成。
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夹子滤波器通常接到交流电源线靠近设备电源入口的地方。不用切断电源线就能轻易装上，对于后期增加滤波措施很方便。
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; d" ]9 p) p; x夹子滤波器还可以非常有效地抑制静电在差分数据线上引发的共模噪音。
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% l! I5 M5 |$ p4 ~! q9 }8·压敏电阻和尖波吸收器用来抑制静电，对抗高电压尖峰冲击。3 q4 k# X9 |  \0 B4 g

/ T$ l/ U. `* H& m9·电源线EMC滤波器主要是用来抑制电气设备输出的噪音和交流电源线进来的噪音。' f4 K; b. w. A2 Y

4 k# ^1 o4 d8 {电源线EMC滤波器可以抑制三种噪音：高频噪音、脉冲噪音、浪涌噪音。8 u' U  o5 W% c: O) V6 o
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其通常串接在设备内部的交流电源线上。
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6 Q. N1 t' Z1 N$ E+ D9 ~三·概念说明
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* l5 h$ p8 b/ N0 h: I  w1·高频噪音：主要是开关电源的开关频率和处理器的高速时钟频率等引发的一些高次谐波成分，其电压幅值比较低，一般只有毫伏级，也就是十几个毫伏。5 d8 f# K* n. r5 f' v  [1 v. P

" p9 `8 z6 K& ^, G2·脉冲噪音：一般是继电器和感应马达的开关动作引起的噪音，其电压幅值比较高，有时会达到几千伏。. C  d- v  C) K* C% w
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3·浪涌噪音：一般是照明灯管放电感应到电源线上的噪音，其电压和电流都很高，又是达到几十千伏。
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5 z3 n# L' V: o$ Z4·EMI ：electro magnetic interference，即电磁干扰。3 l. Y+ B6 w$ q! ^2 Y* c/ L

) J, y" @. }. ?( x5·EMC ：electro magnetic compatibility，即电磁兼容性。# ^2 ]. ^  t/ l" B" w% V8 |
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其反应了电气设备和系统在一定的电磁环境中能够符合要求运行，并且不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。, ?$ {, v* s- M) k' K, N% w
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6·ESR ：equivalent series resistance，即等效串联电阻。
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, v! _+ q$ v  H% h( J理论上，一个完美的电容，自身不会产生任何能量损失，但是实际上，因为制造电容的材料有电阻，电容的绝缘介质有损耗，各种原因导致电容变得不“完美”。这个损耗在外部，表现为就像一个电阻跟电容串连在一起，所以就起了个名字叫做“等效串连电阻”。0 q) y0 I) e7 G( B' `
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7·MLCC：multilayer ceramic capacitors，即多层陶瓷电容，又叫做独石电容。
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作者: unfaithful2021    时间: 2023-2-20 15:09
pcb设计时就要考虑电磁兼容的问题
作者: hfiwioq    时间: 2023-2-20 15:32
电磁元件都要进行电磁兼容测试，测试通过了才可以用
作者: 户金祥    时间: 2023-5-5 13:08
学习了



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