《电磁干扰与防护》课件.pptVIP

*****************什么是电磁干扰定义电磁干扰是指任何不需要或有害的电磁能量，它会影响电子设备的正常工作。来源电磁干扰可以来自各种来源，例如电器、无线电发射器、雷电、电机等。影响电磁干扰会导致电子设备的功能障碍、性能下降甚至损坏。电磁干扰的产生原因电弧放电焊接、电气火花等产生强烈的电磁脉冲，造成干扰。电子设备工作开关电源、马达、变压器等电子设备工作时产生的电磁辐射。无线通信手机、无线网络、雷达等无线通信设备发射的电磁波。电磁干扰的危害设备故障干扰可能导致设备运行不稳定、功能失效甚至损坏信号失真干扰会影响信号传输质量，导致信号失真、数据丢失等问题安全隐患严重的干扰可能造成系统崩溃、安全事故，甚至引发火灾等意外电磁干扰对人体的影响生理影响高强度电磁场可能导致人体细胞功能紊乱，影响神经系统、内分泌系统和免疫系统。心理影响长时间暴露在强电磁场环境下，可能会出现头痛、头晕、失眠、疲劳等症状，严重情况下还会影响情绪和心理健康。遗传影响一些研究表明，长期接触高强度电磁场可能增加罹患癌症的风险，并对遗传物质造成损伤。电磁干扰的传播途径1传导电磁干扰通过导线或其他导体传播，例如电源线、信号线等。2辐射电磁干扰以电磁波的形式传播，例如无线电波、微波等。3耦合电磁干扰通过电磁场耦合的方式传播，例如电容耦合、电感耦合等。常见的电磁干扰类型导体传导干扰导体传导干扰是指干扰信号通过导线或电缆传导到接收设备，例如电源线、信号线等。辐射干扰辐射干扰是指干扰信号通过空间传播到接收设备，例如无线电波、微波等。静电干扰静电干扰是指静电积累在物体表面，当放电时会产生干扰信号，例如人体静电、设备静电等。电磁兼容性概念定义电磁兼容性是指设备或系统在电磁环境中，不因自身产生的电磁干扰而影响自身正常工作，也不因外界电磁干扰而影响其他设备正常工作的特性。目标确保电子设备能够在同一电磁环境中和谐共处，并能正常工作。重要性随着电子设备越来越复杂和密集，电磁兼容性变得越来越重要，以确保设备安全可靠地运行。电磁兼容性指标100测试标准例如，IEC6100010辐射限值控制设备产生的电磁辐射5抗扰度设备抵抗外部电磁干扰的能力1其他指标如信号完整性、电源质量电磁干扰的测试方法1电磁辐射测试测量设备发射的电磁辐射强度。2电磁敏感度测试评估设备在特定电磁环境下的抗干扰能力。3电磁兼容性测试验证设备是否符合相关标准。电磁辐射的测量标准电磁辐射的测量标准是确保电子设备安全和避免电磁干扰的关键。目前常用的标准包括FCC、CE、IC和CISPR，它们在频率范围、测量方法和限值方面存在差异。电磁屏蔽原理阻挡电磁波利用导电材料或磁性材料制成的屏蔽体，可以阻挡电磁波的传播。吸收电磁波屏蔽体可以吸收一部分电磁波，减少其能量。反射电磁波屏蔽体可以将一部分电磁波反射回去，避免其进入受保护区域。电磁屏蔽材料的选择导电性材料的导电性越好，屏蔽效果越佳。磁导率材料的磁导率越高，对低频电磁波的屏蔽效果越好。厚度材料的厚度越大，屏蔽效果越好。成本不同的材料成本不同，需要综合考虑屏蔽效果和成本因素。电磁屏蔽结构设计1封闭式结构2网格式结构3多层结构电磁兼容性设计1功能需求分析根据设备的功能需求，明确对电磁兼容性的要求，例如抗干扰能力、辐射强度等。2电路设计在电路设计阶段，采用抗干扰元件，合理布线，降低电路的辐射。3屏蔽设计利用屏蔽材料或结构，隔离设备的电磁辐射或外部干扰。4测试验证对设备进行电磁兼容性测试，确保其符合相关的标准和规范。信号线缆的屏蔽设计同轴电缆屏蔽同轴电缆使用金属编织层或金属箔层作为屏蔽层，以降低干扰信号的影响。双绞线屏蔽双绞线采用金属编织层或金属箔层作为屏蔽层，并结合线对间的扭绞结构，有效抑制电磁干扰。光纤电缆屏蔽光纤电缆本身具有抗电磁干扰的特性，无需额外的屏蔽层。接地系统的设计1降低干扰接地系统通过提供低阻抗路径，将设备的干扰电流导入大地，降低干扰信号的幅度。2保护人员安全接地系统能够将设备的故障电流迅速引向大地，避免人员触电事故。3提高设备可靠性良好的接地系统可以有效地抑制电磁干扰，提高电子设备的稳定性和可靠性。滤波电路的应用抑制干扰信号滤波电路可以有效地消除或减弱干扰信号，例如来自电源线的噪声或来自其他设备的电磁辐射。改善信号质量滤波电路可以滤除信号中的杂波和噪声，从而提高信号的清晰度和精度。保护电路安全滤波电路可以防止干扰信号对电路造成损坏，提高电路的可靠性和稳定性。电源系统的干