【E問(wèn)E答】什么是EMC和EMC設計？

　　EMC(Electro MagneTIc CompaTIbility)——電磁兼容，是指電子、電氣設備或系統在預期的電磁環(huán)境中，按設計要求正常工作的能力，也是電子、電氣設各或系統的一項重要的技術(shù)性能。就世界范圍來(lái)說(shuō)，電磁兼容性問(wèn)題已經(jīng)形成一門(mén)新的學(xué)科，也是一門(mén)以電磁場(chǎng)理論為基礎，包括信息、電工、電子、通信、材料、結構等學(xué)科的邊緣科學(xué)，同時(shí)也是一門(mén)實(shí)踐性比較強的學(xué)科，需要產(chǎn)品工程師具有豐富的實(shí)踐知識。電磁兼容的中心課題是研究如何控制和消除電磁干擾，使電子設備或系統與其他設備聯(lián)系在一起工作時(shí)，不導致設備或系統的任何部分的工作性能的惡化或降低。一個(gè)設計理想的電子設備或系統應該既不發(fā)射任何不希望的能量，又應該不受任何不希望有的能量的影響。當然，在電子設備或系統出廠(chǎng)前，衡量其EMC J眭能好壞的主要依據就是FMC測試結果。這些測試，就是模擬產(chǎn)品在實(shí)際工作環(huán)境中發(fā)生的一些騷擾和干擾，如圖所示。目前，衡量一個(gè)產(chǎn)品的EMC跬能主要從以下兩個(gè)方面來(lái)考慮。

　　(1)EMI(Electro MagneTIc Interference)——電磁干擾性能。即處在一定環(huán)境中的設備或系統正常運行時(shí)，不應產(chǎn)生超過(guò)相應標準所要求的電磁能量于擾。這樣的電磁干擾有：

　　●從電源線(xiàn)傳導出來(lái)的電磁騷擾;

　　●從信號線(xiàn)、控制線(xiàn)傳導出來(lái)的騷擾;

　　●從產(chǎn)品殼體(包括產(chǎn)品中的所有電纜)輻射出來(lái)的騷擾;

　　●從電源端口傳導出來(lái)的諧波電流(Harmonic);

　　●電源端口產(chǎn)生的電壓波動(dòng)和閃爍(FluctuaTIon and Flicker)。

　　(2)EMS(Electro Magnetic Susceptibility)——電磁抗擾度性能。即處在一定環(huán)境中的設各或系統正常運行時(shí)，設各或系統能承受各種類(lèi)型的電磁能量干擾。這種電磁能量干擾主要有：

　　●靜電放電;

　　●電源端口的電快速瞬變脈沖群;

　　●信號線(xiàn)、控制線(xiàn)端口的電快速瞬變脈沖群;

　　●電源端口的浪涌和雷擊;

　　●信號線(xiàn)、控制線(xiàn)端口的浪涌和雷擊;

　　●從空間傳遞給產(chǎn)品殼體的電磁輻射;

　　●電源端口傳入的傳導干擾;

　　●電源端口的電壓跌落與中斷。

　　EMC設計則是在產(chǎn)品設計過(guò)程中，利用一定的設計技巧和額外的技術(shù)手段提高產(chǎn)品的EMC性能(包括產(chǎn)品的抗干擾能力和產(chǎn)品的抗騷擾水平)，并能在一定環(huán)境中按照產(chǎn)品的設計期望正常運行。為了衡量到達實(shí)際應用環(huán)境前產(chǎn)品的EMC性能，則需要進(jìn)行EMC測試。對應于以上產(chǎn)品各項FMC指標，EMC測試通常也有如下兩個(gè)方面。

　　(1)EMI電磁干擾測試

　　●電源線(xiàn)傳導騷擾(CE)測試;

　　●信號、控制線(xiàn)傳導騷擾(CE)測試;

　　●輻射騷擾(RE)則試;

　　●諧波電流(Harmonic)唄刂試;

　　●電壓波動(dòng)和閃爍(Fluctuation and Flicker)測試。

　　(2)EMS電磁抗擾度測試

　　●靜電放電(ESD)抗擾度測試;

　　●電源端口的電快速瞬變脈沖群(EFT/B)抗擾度測試;

　　●信號線(xiàn)、控制線(xiàn)的電快速瞬變脈沖群(EFT/B)抗擾度測試;

　　●電源端口的浪涌(SURGE)和雷擊測試;

　　●信號線(xiàn)、控制線(xiàn)的浪涌(SURGE)和雷擊測試;

　　●殼體輻射抗擾度(RS)壩刂逑;

　　●電源端口的傳導抗擾度(CS)測試;

　　●信號線(xiàn)、控制線(xiàn)的傳導抗擾度(CS)測試;

　　●電源端口的電壓跌落與中斷測試(DIP)。

　　對于汽車(chē)及車(chē)載電子設備，由于其電磁環(huán)境與供電環(huán)境相對特殊，其EMC測試也相對特殊，但也可分為EMI測試和EMS測試兩大類(lèi)。它更加突出ISO、CISPR和SAEJ標準的重要性，具體的FMC測試項目有兩個(gè)。

　　(1)EMI測試

　　●符合CISPR25(對應國標為GB18655)、CISPR12(對應國標為GB14023)、SAEJ551/5(對應國標為GB18387)標準的輻射騷擾測試;

　　●符合CISPR25(對應國標為GB18655)標準的傳導耦合/瞬態(tài)發(fā)射騷擾測試。

　　(2)EMS測試

　　●符合1507637-1/2標準規定的電源線(xiàn)傳導耦合/瞬態(tài)抗擾度測試;

　　●符合1507637-3標準規定的傳感器電纜與控制電纜傳導耦合/瞬態(tài)抗擾度測試;

　　●符合150114527(對應國標為GB17619)標準規定的射頻傳導抗擾度測試;

　　●符合15011452-2(對應國標為GB17619)標準規定的輻射場(chǎng)抗擾度測試;

　　●符合15011452-3(對應國標為GB17619)標準規定的橫電磁波(TEM)小室的輻射場(chǎng)抗擾度測試;

　　●符合15011452-4(對應國標為GB17619)標準規定的大電流注入(BCI)抗擾度測試;

　　●符合15011452-5(對應國標為GB17619)標準規定的帶狀線(xiàn)抗擾度測試;

　　●符合15011452-6(對應囟標為GB17619)標準規定的三平板抗擾度測試;

　　●符合15010605標準的靜電放電抗擾度測試。

　　EMC設計不能像硬件電路設計、結構設計、軟件設計等設計活動(dòng)可以單獨存在，它依附于產(chǎn)品的其他設計活動(dòng)中。如果一定要對EMC設計活動(dòng)進(jìn)行分類(lèi)，那么主要包括：

　　(1)產(chǎn)品的EMC標準和需求分析;

　　(2)產(chǎn)品機械結構構架的FMC設計，包括產(chǎn)品中的電纜部分的設計;

　　(3)電路原理圖的FMC設計;

　　(4)PCB的EMC設計;

　　(5)EMC測試過(guò)程中出現問(wèn)題的改進(jìn)。