2024版板级电磁兼容(EMC)设计培训.pptVIP

板级电磁兼容(EMC)设计培训电磁兼容(EMC)概述板级EMC设计基础传导干扰抑制技术辐射干扰抑制技术系统级EMC设计策略EMC测试与评估方法总结与展望contents目录电磁兼容(EMC)概述01电磁兼容（EMC）是指电子设备或系统在电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。定义随着电子设备的广泛应用，电磁干扰问题日益严重，EMC设计对于确保设备性能、提高可靠性和降低维护成本具有重要意义。重要性定义与重要性包括自然干扰源（如雷电、静电等）和人为干扰源（如电子设备、电力线等）。电磁干扰可通过辐射和传导两种方式传播，其中辐射干扰通过空间传播，传导干扰通过导线或公共阻抗传播。电磁干扰源及传播途径传播途径干扰源法规各国政府和国际组织制定了相应的EMC法规，如欧盟的EMC指令、美国的FCC法规等，以确保电子设备的电磁兼容性。标准国际电工委员会（IEC）和国际标准化组织（ISO）等制定了EMC相关标准，如IEC61000系列标准和ISO11452系列标准等，为EMC设计提供了指导和规范。EMC法规与标准板级EMC设计基础02010204电路板布局与布线原则遵循单一方向、单一回路原则，减少电磁辐射和串扰。分离数字、模拟、功率及敏感电路，降低相互干扰。优化布线层数和走线宽度，提高信号完整性和降低电磁辐射。遵循地线设计原则，确保地线完整性和低阻抗。03选择符合EMC要求的元器件，如低噪声、低辐射的器件。优化元器件布局，减少电磁耦合和辐射。对敏感器件进行局部屏蔽和隔离，提高抗干扰能力。考虑热设计和散热需求，避免局部过热影响EMC性能。01020304元器件选择与布局优化设计合理的接地系统，降低地线阻抗和地电位差。对关键信号线进行滤波处理，提高信号质量和降低电磁辐射。采用去耦电容和滤波电路，减少电源噪声和电磁干扰。注意滤波器的选择和安装位置，确保其有效性和可靠性。接地、去耦及滤波技术传导干扰抑制技术03采用差分信号传输方式，可以有效抵消外界干扰，提高信号传输的抗干扰能力。差分信号传输减小回路面积增加去耦电容降低回路面积可以减小差模辐射，通过优化布局和走线方式实现。在电源和地之间增加去耦电容，滤除差模干扰信号。030201差模干扰抑制方法使用共模扼流圈抑制共模电流，达到减小共模干扰的目的。共模扼流圈良好的接地设计可以降低共模干扰，如单点接地、多点接地等。接地设计采用隔离变压器、光耦等隔离措施，切断共模干扰的传播路径。隔离措施共模干扰抑制方法滤波器设计与应用滤波器类型选择根据干扰信号的频率和幅度，选择合适的滤波器类型，如低通、高通、带通等。滤波器参数设计根据实际需求，设计滤波器的截止频率、带宽、插入损耗等参数。滤波器应用注意事项在安装和使用滤波器时，需要注意滤波器的接地、输入输出阻抗匹配等问题，以确保滤波效果达到最佳。辐射干扰抑制技术04辐射发射原理电磁场中的电荷加速运动产生电磁波，形成辐射发射。影响因素包括电路工作频率、信号幅度、电路布局、走线方式等。辐射发射原理及影响因素天线效应与辐射效率提升天线效应PCB上的走线、过孔等结构在高频下表现出天线特性，增强辐射发射。辐射效率提升方法优化天线结构、采用高效率功放、改善匹配网络等。采用金属屏蔽罩、金属化孔等结构，将电磁场限制在特定区域内。屏蔽技术通过合理接地降低地阻抗，减少共模电流，从而降低辐射发射。接地技术使用吸波材料吸收电磁波，降低辐射干扰。如铁氧体磁珠、吸波涂层等。吸收材料应用屏蔽、接地及吸收材料应用系统级EMC设计策略05将系统划分为不同的功能区域，如模拟电路区、数字电路区、电源区等，以减少不同区域间的电磁干扰。分区布局采用物理隔离、电气隔离或光电隔离等方法，切断不同区域间的电磁耦合路径，提高系统的抗干扰能力。隔离技术分区布局与隔离技术系统接地与防雷保护方案建立低阻抗的接地网络，确保系统各部分接地良好，降低共模干扰和地电位差引起的干扰。系统接地在系统的输入端和输出端安装防雷器件，如避雷针、放电管等，以防止雷电对系统的损坏。防雷保护屏蔽技术采用金属屏蔽罩或屏蔽盒等措施，对敏感设备进行电磁屏蔽，减少外部电磁场对设备的影响。滤波技术对敏感设备的输入信号进行滤波处理，滤除高频噪声和干扰信号，提高信号的信噪比。隔离与接地对敏感设备采用隔离变压器、光电隔离器等措施，实现设备与干扰源的电气隔离，同时确保设备接地良好。敏感设备抗干扰措施