器件選型及設計經(jīng)驗助您克服EMI及電路保護設計挑戰

　　您的電子產(chǎn)品設計中最大的挑戰是什么?相信幾乎有一半的工程師回答都會(huì )選擇電磁干擾和電磁兼容(EMI/EMC)設計，事實(shí)上這也是國內某知名媒體所做的工程師設計能力分析幾年下來(lái)的一個(gè)幾乎不變的結果。“隨著(zhù)開(kāi)關(guān)頻率的提高，系統的EMC設計難度越來(lái)越大。”很多系統設計工程師在處理采用開(kāi)關(guān)電源的系統EMI問(wèn)題時(shí)，都有這樣令人頭疼的問(wèn)題。然而，不僅電源開(kāi)關(guān)管的頻率提高對EMI產(chǎn)生很大的影響，隨著(zhù)系統的小型化、接口器件和處理器等半導體器件的運行頻率迅速提高，電磁干擾問(wèn)題也有增無(wú)減。

　　同樣的問(wèn)題還出現在電路保護設計上。集成電路制造工藝技術(shù)的不斷發(fā)展、高速數據傳輸接口的大行其道，使得包括ESD在內的電路保護變得日益困難。對更快處理速度和更高功能密度的強烈需求，推動(dòng)當前半導體工藝進(jìn)入后40納米時(shí)代，IC芯片體積越來(lái)越小、密度越來(lái)越高、功能越來(lái)越復雜，使其更易遭受ESD、過(guò)壓及過(guò)流的損害。

　　以上的兩個(gè)問(wèn)題幾乎對于所有的電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)都無(wú)可回避，而且還必須面對區域市場(chǎng)不同的驗證測試標準，例如針對電磁兼容就有中國的3C、美國FCC認證，針對產(chǎn)品安全的中國3C、歐盟CE認證、美國UL認證等，而對于國內軍工行業(yè)來(lái)說(shuō)還必須面對更嚴格的國軍標系列標準體系的考驗。“在電磁兼容設計領(lǐng)域，測試經(jīng)驗比設備更重要。” 西部電子論壇總策劃師/電子元件技術(shù)網(wǎng)首席執行官劉杰博士指出。為此，與中國(成都)電子展(CEF)同期舉辦的第五屆電磁兼容論壇和第五屆電路保護設計論壇特別加強了相關(guān)的主題策劃，更強調工程設計實(shí)踐指導性，特別邀請了多位國外EMC標準協(xié)會(huì )的專(zhuān)家主講。“利用專(zhuān)家的建議、方案分享、經(jīng)驗介紹，并通過(guò)展會(huì )中上百家國內外相關(guān)器件及方案的領(lǐng)導廠(chǎng)商、測試測量?jì)x表提供商的相關(guān)產(chǎn)品，可以實(shí)現您EMI/EMC及電路保護設計的一站式需求。”劉杰表示。

　　圖1：EMI/EMC設計一直是工程師的主要挑戰。

　　電磁兼容設計，標準和經(jīng)驗一個(gè)都不能少

　　隨著(zhù)電子設計高速、高可靠性和小型化的發(fā)展趨勢，電磁兼容問(wèn)題在電路設計和測試中愈顯突出。新技術(shù)標準和環(huán)保條例也在推動(dòng)電磁兼容技術(shù)應用領(lǐng)域的擴展。越來(lái)越多的工程師面臨著(zhù)元器件選型、電路板設計、電路設計，以及系統級設計等多層面的電磁兼容設計挑戰。“很多企業(yè)并不熟悉具體的檢測標準，因此導致新產(chǎn)品在EMI/EMC測試時(shí)通過(guò)率偏低，增加了企業(yè)的成本。”某測試測量解決方案全球領(lǐng)導廠(chǎng)商的負責人針對國內電磁兼容設計現狀指出，該公司將在中國(成都)電子展展出針對EMI/EMC測試需求的多種最佳儀器儀表解決方案。

　　除了熟悉相關(guān)標準，電磁兼容和低噪聲設計還需要綜合考慮器件本身的性能、寄生參數、產(chǎn)品的性能要求、成本以及系統設計中的每一個(gè)功能模塊，通過(guò)布局布線(xiàn)優(yōu)化、增加去耦電容、磁珠、磁環(huán)、屏蔽、PCB諧振抑制等措施來(lái)確保EMI在控制范圍內，需要工程師具有良好的理論基礎并具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗。事實(shí)上，電路EMC設計目前已經(jīng)有了大量的各類(lèi)設計工具(SPICE系列設計工具、EMC設計檢查、磁場(chǎng)分析等)，而且主要的EMC器件提供商也提供了模擬和特性分析軟件，恰當利用這些工具可以有效提高EMC設計。此外，如何正確選擇和使用零部件也是非常關(guān)鍵的因素，工程師需要及時(shí)熟悉當前的主流技術(shù)和最新的產(chǎn)品。

　　特別針對國內工程師缺乏EMC系統規劃經(jīng)驗以及不熟悉歐盟相關(guān)的EMC標準，在第五屆電磁兼容設計技術(shù)研討會(huì )中特別引入兩位重量級國際EMC技術(shù)專(zhuān)家Franz Joachim博士和 Dip-Ing Gerd Jeromin，兩位分別為歐共體EMC標準組織成員和歐洲委員會(huì )EMC工作組成員，他們將主講《無(wú)線(xiàn)電/通信設備中EMC規劃和歐洲標準》在內的系列講座，詳細講解無(wú)線(xiàn)電和通信設備的EMC挑戰、系統解決思路和辦法、無(wú)線(xiàn)電/通信設備中EMC規劃和歐洲標準等多個(gè)實(shí)戰主題，進(jìn)行精彩分享。

　　對缺乏經(jīng)驗的設計工程師來(lái)說(shuō)，如何迅速提高相關(guān)的設計經(jīng)驗、有效利用這些工具以及掌握最新技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展現狀和趨勢非常重要。本屆電磁兼容論壇還力邀全球EMC領(lǐng)域的頂級企業(yè)(包括太陽(yáng)誘電、村田制作所等)的高級專(zhuān)家分享關(guān)于抗干擾系統設計和電路實(shí)現、EMC元器件選擇與電路設計、EMI屏蔽與濾波技術(shù)、單片機噪聲抑制、EMC測試條件與手段等方面的內容。重量級專(zhuān)家及全球電磁兼容技術(shù)領(lǐng)導企業(yè)首次聚首四川，是西南地區工程技術(shù)屆人士提升專(zhuān)業(yè)知識及與世界級專(zhuān)家交流互動(dòng)的絕佳機會(huì )。