电磁兼容三要素指的是什么
发布时间:2024-03-31
EMC(Electromagnetic Compatibility)即电磁兼容。它是研究电磁干扰的一门技术。电磁干扰是电磁能量使电子设备的运行产生不应有的响应。EMC的技术目的在于使电气装置或系统在共同的电磁环境条件下,既不受电磁环境的影响,也不会给环境以干扰。 如 开关电源及数字设备由于脉冲电流和电压具有很丰富的高频谐波,因此会产生很强的辐射;电网中各种负载切换时会产生瞬态的电压脉冲。电磁干扰主要通过两个途径:一个是空间电磁波干扰的形式;另一个是通过传导的形式去影响周边其它的敏感设备。换句话说,产生一个EMC问题,它得有三个要素,分别是电
磁干扰源、耦合途径和敏感设备。
1.电磁兼容三要素
产生电磁兼容或者说电磁干扰问题,必须同时具备三个条件:
1)干扰源:产生干扰的电路或者是设备
2)敏感源:产品中受这种干扰影响的关键电路或者是设备
3)耦合路径:能够将干扰源产生的干扰能量传递到敏感源的回路路径。
以上三个条件是电磁兼容问题的三要素,只要将这三个要素中的一个消除掉,那么电磁干扰问题就不会存在了。电磁兼容设计就是通过研究每个要素的关键特点,找出消除每个要素的技术方法,再在工程实践中进行具体的实践实施。
产生电磁干扰的条件:
1)变化的电压或者电流即电路中存在du/dt,di/dt。
2)电路中的传导导体,辐射天线
当电压或电流发生快速变化时,就会产生电磁辐射现象,导致电磁干扰。因此,电磁干扰的问题主要原因之一就是脉冲电路的应用问题,比如数字电路,变频器电路,开关电源电路等等。只要在这种电压或电流突然变化的环境中,都要考虑电磁干扰问题。
数字脉冲电路:随着产品的物联及智能化发展,这种电路将无所不在。
工作在开关状态的开关电源,比如AC/DC变换器、DC/DC变换器、电机及马达控制系统。
感性负载的接通和关断等等。
辐射干扰主要通过壳体和连接线以电磁波形式污染空间电磁环境;
传导干扰是通过电源线骚扰公共电网或通过其他端子(如:射频端子,输入端子)影响相连接的设备。
需要注意的是:
EMC三要素的概念是基于现实中的EMC现象而得出的;
工程实践中碰到的大部分EMC问题是EMC测试不能通过的问题;
EMC测试要求是基于实际环境中为解决实际EMC干扰问题而对其三个要素控制的分工而得到的。EMC测试时,其中两个要求是固定值(EMI测试时,被干扰对象和耦合路径是固定值,EMS测试时,干扰源和耦合路径是固定值)可控制的只有一个要素(EMI测试问题的可控要素是干扰源,EMS测试问题的可控要素是敏感设备)
改变思路,EMC测试不能通过的问题分析不要从三要素出发,而是应该从产品EMC设计要素的实现出发,EMC风险评估技术给EMC测试不能通过的问题分析提供了一个非常清晰的模型。
电磁骚扰特性有哪些:
① 单位脉冲的频谱最宽;
② 频谱中低频含量取决于脉冲的面积,高频分量取决于脉冲前后沿的陡度;
③ 晶体振荡电平必须满足一定幅度, 数字电路才能按一定的时序工作,使晶振产生的骚扰呈现覆盖带宽、骚扰电平高的特点;
④ 收发天线极化、方向特性相同时,EMI辐射和接受最严重;收发天线面积越大, EMI危害逾大;
⑤ 骚扰途径:辐射,传导,耦合和辐射、传导、耦合的组合。
⑥ 电源线传导骚扰主要由共模电流产生;
⑦ 辐射骚扰主要由差模电流形成的环路产生。
电磁兼容EMC测试找彭工136-9109-3503。