EMC基础知识讲解

EMC 器件2007.02.10内容1、EMC基本概念 电磁兼容定义 电磁干扰三要素 滤波元件 2、顺络电子EMC元器件 磁珠 电感 共模扼流器 3、应用 手机 电脑 液晶电视EMC定义和含义 EMC ＝ EMI ＋ EMSElectromagnetic Compatibility （电磁兼容性） 设备的一种能力，它在其 电磁环境中能完成它的功 能，而不至于在其环境中 产生不能容忍的干扰。

Electromagnetic Interference （电磁干扰） 任何能中断、阻 碍、降低或限制电 子设备有效性能的 电磁能量。

Electromagnetic Susceptibility （电磁敏感性） 设备、分系统或系 统暴露在电磁辐射 下所呈现的不希望 有的相应程度。

电磁频段划分干扰按频段分类 频率范围 典型干扰源 输电线 电力牵引系统 有线广播 雷电等 高压直流输电高次谐波 交流输电高次谐波 工业科学医疗设备 内燃机、电动机 照明电器 微波炉 微波接力通信 卫星通讯发射机工频及音频干扰 甚低频干扰 载频干扰50Hz及其谐波 30kHz以下 10 kHz ～ 300 kHz射频、视频干扰300 kHz ～ 300 MHz微波干扰300 MHz ～ 100 GHz电磁干扰危害设备失效 误操作 信息丢失 泄密 健康危害电磁干扰三要素三要素干扰源耦合通道受感器传导耦合辐射耦合抑制电磁干扰的原理噪声源滤波元件暴露在噪声下的元件或设备屏蔽屏蔽- 在噪声源处抑制- 硬件回路 - 通过屏蔽保护电路EMC 主要解决方法预防比屏蔽更加有效！I/O Filter Enclosure Shielding Design PCB EMC Design Internal Cable EMC Design Good Electrical & Mechanical Design滤波器基本概念MIL-STD 220A B: Output voltage without a filter C: Output voltage with a filter滤波器分类(基于功能)低通滤波器高通滤波器带通滤波器带阻滤波器滤波器分类(基于构成)单一元件 （电感，电容）组合元件 （LC滤波器)滤波器分类(基于滤波方式) 噪声电感型 通过阻抗发热消耗噪声信号线 或电源线电容型 通过旁路将噪声隔离到地线上噪声信号线 或电源线地线滤波器选型输出阻抗 高 低输 入 阻 抗 LowHigh内容1、EMC基本概念 电磁兼容定义 电磁干扰三要素 滤波元件 2、顺络电子EMC元器件 磁珠 电感 共模扼流器 3、应用 手机 电脑 液晶电视顺络电子EMC元器件类型磁珠 GZ/SZ/PZ/HZ /HPZ 滤波 吸收 A/V设备电感共模扼流器型号SDFL/SDCLSDCW功能组合滤波 阻抗匹配 通讯 A/V设备 消费电子 计算机滤波 吸收应用领域消费电子 通讯 计算机USB/HDMI/ IEEE1394EMC产品详细介绍－磁珠Bead磁珠工作原理磁珠是一种阻抗随频率变化的电阻器 低频下, 感应阻抗较低 随着频率增加，阻抗逐渐增大并逐渐显示出电阻功能 铁氧体磁珠的工作原理是通过阻抗吸收并发热的形式 将不需要频段的能量耗散掉磁珠等效电路500磁珠频谱曲线L0 R0400impedance(Ω)300200C0100Z R X0110100 Frequency(MHz)1000Z=R+jX Z2=R2+X2电性参数参数 Z (阻抗) DCR (直流电阻) IDC (额定电流)测试仪器 HP4291B/E4991A HP4338B测试频率 参照产品目录测试信号 50mV / /直流 /电流表术语解释Z (阻抗):磁珠的阻抗是指在电流下所有阻抗的总和，包括交流与直流部 分。

EMC基础培训资料一、什么是 EMCEMC 即电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility），指的是设备或系统在其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。

简单来说，就是电子设备在运行过程中，既不会受到外部电磁环境的干扰，也不会对外界产生过多的电磁干扰。

电磁兼容性包括两个方面：一方面是设备要有一定的抗干扰能力，能够在复杂的电磁环境中稳定运行；另一方面，设备自身产生的电磁辐射要控制在一定范围内，不能影响其他设备的正常工作。

二、EMC 问题的产生电子设备在工作时，会通过电路中的电流变化产生电磁波。

当多个设备同时工作时，这些电磁波就可能相互干扰。

例如，手机在通话时会发出电磁波，如果附近的电子设备对这种电磁波过于敏感，就可能出现工作异常。

同时，外部的电磁环境，如雷电、电力系统的电磁辐射等，也可能对电子设备造成干扰。

三、EMC 标准与规范为了确保电子设备的电磁兼容性，各国和国际组织都制定了相应的标准和规范。

这些标准规定了电子设备在不同频段内允许产生和承受的电磁干扰水平。

常见的 EMC 标准包括国际电工委员会（IEC）制定的标准，以及各个国家和地区自己制定的标准，如我国的 GB 标准。

企业在生产电子设备时，必须按照相关标准进行设计和测试，以确保产品能够通过 EMC 认证，进入市场销售。

四、EMC 测试项目EMC 测试主要包括两个方面：电磁干扰（EMI）测试和电磁抗扰度（EMS）测试。

电磁干扰测试是测量电子设备向外发射的电磁能量，常见的测试项目有：1、传导干扰测试：检测设备通过电源线、信号线等导体向外传播的干扰。

2、辐射干扰测试：测量设备通过空间向外辐射的电磁波。

电磁抗扰度测试是评估电子设备在受到外部电磁干扰时的工作性能，常见的测试项目有：1、静电放电抗扰度测试：模拟人体静电放电对设备的影响。

2、射频电磁场辐射抗扰度测试：考察设备在射频电磁场中的抗干扰能力。

EMC基础知识分享目录1、 EMC基本概念2、EMC标准化组织3、 EMC标准介绍4、EMI测试项目介绍E M C基本概念电磁兼容性EMC(Electro Magnetic Compatibility)的定义是指：设备或系统在所处的电磁环境中能符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。

其中EMC包含EMI（电磁干扰度）和EMS（电磁抗干扰度）两个部分，EMI是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；EMS是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。

因此，根据定义。

E M C标准化组织IEC:国际电工委员会，成立于1906年，它是世界上成立最早的国际性电工标准化机构，负责有关电气工程和电子工程领域中的国际标准化工作。

CISPR:国际无线电干扰特别委员会，负责>9KHz所有类型电器的EMI无线电信号保护测试标准规范的编写。

TC77:第77技术委员会，整个频率范围内的抗扰度，低频范围内（<9KHz）的发射，以及CISPR不涉及的骚扰现象；负责制定基本文件即IEC61000系列标准。

其中IEC61000-4系列标准是目前国际上比较完整和系统的抗扰度基础标准。

CENELEL:欧洲电工标准化委员会，制定统一的欧洲电工标准(EN标准)，实行电工产品的合格认证制度。

SAC: 中国国家标准化管理委员会，制定我国的标准化制度E M C标准介绍电磁兼容标准分为基础标准、通用标准、产品类标准。

1、基础标准：描述了EMC现象、规定了EMC测试方法、设备，定义了等级和性能判据。

基础标准不涉及具体产品。

2、产品类标准：针对某种产品系列的EMC测试标准。

往往引用基础标准，但根据产品的特殊性提出更详细的规定。

3、通用标准：按照设备使用环境划分的，当产品没有特定的产品类标准可以遵循时，使用通用标准来进行EMC测试。

EM C 常用标准对照表E M I测试项目介绍1、EMI测试设备的分组和分类2、传导骚扰（CE）①测试简介：传导干扰是用来衡量电子产品在运行过程中对整个电网发送电子干扰信号大小的一个概念。

EMC基础知识EMC是Electro Magnetic Compatibility的缩写，即电磁兼容。

我国CCC认证标志后带EMC字母的才表示电磁兼容认证。

? 我们看电视的时候，如果旁边有人使用电吹风或电剃须刀之类的家用电器，屏幕上会出现令人烦感的雪花条纹。

电饭锅煮不熟米饭，明明关闭了的空调器，过一会却又自己启动……这些都是常见到的电磁干扰现象。

更为严重的是，如果电磁干扰信号妨碍了正在监视病情的医疗电子设备或正在飞行的飞机时，则会造成不堪设想的后果。

? 电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。

因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。

? 所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。

而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。

? EMC包括EMI(电磁干扰)及EMS(电磁耐受性)两部份，所谓EMI电磁干扰，乃为机器本身在执行应有功能的过程中所产生不利于其它系统的电磁噪声；而E MS乃指机器在执行应有功能的过程中不受周围电磁环境影响的能力。

>>EMC设计的原则EMC 设计应是任何电子器件和系统综合设计的一部分。

它远比试图使产品达到EMC的其他方法更节约成本。

EMC的主要设计技术包括：电磁屏蔽方法、电路的滤波技术以及包括应特别注意的接地元件搭接的接地设计。

下图给出了器件和系统EMC最佳设计的推荐方法。

这是一个金字塔式图形。

EMC设计金字塔首先，优秀的EMC设计的基础是良好的电气和机械设计原则的应用。

这其中包括可靠性考虑，比如在可接受的容限内设计规范的满足，好的组装方法以及各种正在开发的测试技术。

一般来说，驱动当今电子设备的装置要安装在PCB上。

这些装置由具有潜在干扰源以及对电磁能量敏感的元件和电路构成。

emc相关知识EMC（Electromagnetic Compatibility）即电磁兼容性，是指一种设备在其电磁环境中正常工作并与其他设备不产生干扰的能力。

在现代社会中，电子设备的普及和使用十分广泛，因此确保设备之间能够良好地互操作，而不会相互干扰或受到外界电磁干扰变得非常重要。

以下是一些与EMC相关的知识。

1. 电磁辐射和电磁干扰：电子设备在工作时会产生电磁辐射，这种辐射可能会干扰其他设备的正常工作。

同样，设备也可能受到来自其他设备的电磁干扰。

EMC的目标是通过控制电磁辐射和抗干扰能力，确保设备能够在电磁环境中稳定运行。

2. 定义EMC标准和规范：为了实现EMC，制定了一系列的标准和规范，例如国际电工委员会（IEC）的IEC 61000系列标准和美国联邦通信委员会（FCC）的Part 15规则。

这些标准和规范规定了设备在电磁兼容性方面的要求和测试方法，以确保它们在市场销售和使用时符合EMC要求。

3. EMC测试：在开发和生产阶段，设备需要经过EMC测试以验证其符合相关的标准和规范。

这些测试包括电磁辐射测试（Radiated Emissions Test）、电磁干扰测试（Conducted Emissions Test）、电磁抗扰度测试（Immunity Test）等。

这些测试通常在专门的EMC实验室中进行，使用特定的设备和方法进行测试，并记录和评估设备的电磁兼容性。

4. EMC设计原则：为了提高设备的EMC性能，设计人员可以采用一些EMC设计原则。

例如，减少电磁辐射可以通过使用屏蔽材料、优化PCB布局、合理布线和接地等方法来实现。

此外，还可以采用滤波器、抑制器和隔离器等组件来降低电磁干扰和增强抗干扰能力。

5. EMC管理：EMC管理涉及到整个设备的生命周期，包括开发、制造、安装、使用和维护等。

通过建立和执行EMC管理计划，可以确保设备在各个阶段都能够符合EMC要求。

例如，开发过程中可以进行EMC设计审核和测试，制造过程中可以进行EMC监控和质量控制，安装使用过程中可以进行EMC要求培训和指导，维护过程中可以进行EMC故障排除和修复等。

课程LA000201 EMC基础知识ISSUE 1.0目录课程说明 (1)课程介绍 (1)培训目标 (1)参考资料 (1)第1章序论 (2)1.1 电磁兼容概述 (2)1.2电磁兼容性的基本概念 (2)1.2.1电磁骚扰与电磁干扰 (2)1.2.2电磁兼容性(EMC-Electromagnetic Compatibility） (2)1.2.3电磁兼容常用名词术语 (3)1.3电磁干扰 (3)1.3.1电磁干扰三要素 (3)1.3.2电磁兼容研究的主要内容 (4)1.4基本的电磁兼容控制技术 (4)1.5电磁兼容标准 (5)1.5.1电磁兼容标准的制订 (5)1.5.2 EMC标准拟订的理论基础 (7)1.5.3电磁兼容标准的分类 (7)1.5.4产品的电磁兼容标准遵循原则 (8)1.6电磁兼容测试技术简介 (9)1.6.1概述 (9)1.6.2 EMC测试项目 (9)1.6.3电磁发射 (9)1.6.4抗扰性EMS (9)1.7 EMC测试结果的评价 (10)1.8产品EMC设计的重要性 (10)1.9产品的认证 (11)小结： (12)思考题： (12)第2章EMC基础理论 (13)2.1电磁骚扰的耦合机理 (13)2.1.1引言 (13)2.1.2电磁骚扰的常用单位 (13)2.1.3传导干扰 (15)2.1.4辐射干扰 (16)2.2电磁干扰的模式 (17)2.2.1共模干扰与差模干扰 (17)2.2.2 PCB的辐射与线缆的辐射 (18)2.3电磁屏蔽理论 (19)2.3.1屏蔽效能的感念 (19)2.3.2屏蔽体上孔缝的影响 (20)2.4电缆的屏蔽设计 (20)2.5接地设计 (21)2.5.1接地的概念 (21)2.5.2接地的种类 (21)2.6滤波设计 (22)2.6.1滤波电路的基本概念 (22)2.6.2电源EMI滤波器 (22)小结： (23)思考题： (23)第3章系统安装和维护 (24)3.1系统安装的EMC要求 (24)3.1.1概述 (24)3.1.2系统环境要求 (24)3.1.3防整机安装 (24)3.1.4电缆布线要求 (25)3.2系统维护 (27)3.2.1防静电要求 (27)3.2.2系统检视 (27)3.2.3系统干扰问题的处理 (27)小结： (28)思考题： (28)ISSUE1.0 课程说明课程说明课程介绍本课程分三个章节，分别从概念，基本理论和系统方面简单介绍了EMC的基本概念、标准、测试内容，产品认证和电磁兼容的基本理论，最后介绍了系统安装和维护中的EMC问题。

EMC基础知识总结，写的太全了！传导与辐射电磁干扰(Electromagnetic Interference)，简称EMI，有传导干扰和辐射干扰两种。

传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰。

辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备。

为了防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作，各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了一些对电子产品产生电磁干扰有关规章或标准，符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。

电磁敏感度（Electromagnetic Susceptibility），简称EMS全称，指电子设备受电磁干扰的敏感程度。

电磁兼容（Electromagnetic Compatibility），简称EMC全称，要求电源模块等电子设备内部没有严重的干扰源及设备，或电源系统有较好的抗干扰能力。

它们的关系是：有了EMI也就有了EMC，满足EMS要求才能实现EMC，EMC测试是包含EMI和EMS的。

电磁兼容性EMC 标准不是恒定不变的，而是天天都在改变，这也是各国政府或经济组织，保护自己利益经常采取的手段。

EMC标准及测试国际标准1、国际电工委员为IEC2、国际标准华组织ISO3、电气电子工程师学会IEEE4、欧盟电信标准委员会ETSI5、国际无线电通信咨询委员CCIR6、国际通讯联盟ITU6、国际电工委员会IEC有以下分会进行EMC标准研究-CISPR：国际无线电干扰特别委员会-TC77：电气设备（包括电网）内电磁兼容技术委员会-TC65：工业过程测量和控制国际标准化组织1、FCC联邦通2、VDE德国电气工程师协会3、VCCI日本民间干扰 4、BS英国标准5、ABSI美国国家标准6、GOSTR 俄罗斯政府标准7、GB、GB/T中国国家标准EMI测试1、辐射骚扰电磁场（RE）2、骚扰功率（DP）3、传导骚扰（CE） 4、谐波电路（Harmonic）5、电压波动及闪烁（Flicker）6、瞬态骚扰电源（TDV）EMS测试1、辐射敏感度试验（RS）2、工频次次辐射敏感度试验（PMS）3、静电放电抗扰度（ESD） 4、射频场感应的传导骚扰抗扰度测试（CS）5、电压暂降，短时中断和电压变化抗扰度测试（DIP）6、浪涌（冲击）抗扰度测试（SURGE）7、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试（EFT/B）8、电力线感应/接触（Power induction/contact）EMC测试结果的评价A级：实验中技术性能指标正常B级：试验中性能暂时降低，功能不丧失，实验后能自行恢复C级：功能允许丧失，但能自恢复，或操作者干预后能恢复R级：除保护元件外，不允许出现因设备（元件）或软件损坏数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。

电磁兼容（EMC）基础知识全面详解一、电磁兼容概念电磁兼容EMC（Electromagnetic compatibility)对于设备或系统的性能指标来说，直译为“电磁兼容性” ；但作为一门学科来说，应该译为“电磁兼容”。

国家标准GB/T4365-1995《电磁兼容术语》对电磁兼容所下的定义为“设备或系统在其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。

”简单的说，就是抗干扰的能力和对外骚扰的程度。

电磁兼容是研究在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下，各种用电设备（分系统、系统；广义的还包括生物体）可以共存并不致引起降级的一门科学。

二、基本概念Electromagnetic compatibility（EMC）电磁相容—电子产品能够在一电磁环境中工作而不会降低功能或损害之能力；Electromagnetic interference（EMI）电磁干扰—电子产品之电磁能量经由传导或辐射之方式传播出去的过程；由干扰源、耦合通道及被干扰接收机三要素组成。

Radio frequency（RF）无线电频率，射頻—通訊所用的频率范围，大约是10kHz 到100GHz。

这些能量可以是有意产生的，如无限电传发射器，或者是被电子产品无意产生的；RF能量经由两种模式传播：Radiated emissions（RE）—此种RF 能量的电磁场经由媒介而传输；RF 能量一般在自由空间（free space）內传播，然而，其他种类也有可能发生。

Conducted emissions（CE）—此种RF 能量的电磁场经由道题媒介而传播，一般是经由电线或内部连接电缆；Line Conducted interference（LCI）指的是在电源线上的RF 能量。

Susceptibility 容忍度，耐受性—相对的测量产品暴露在EMI环境中混乱或损害的程度。

Immunity 免疫力—一相对的测量产品承受EMI的能力；Electrical overstress（EOS）电子过度高压—当遇到高压突波产品承受到的损坏或只是功能丧失；EOS包括雷击以及静电放电的事件。

电磁兼容（EMC）基础知识本文思维导图：01EMC（Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容）是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中，不会因为周边的电磁环境而导致性能降低、功能丧失或损坏，也不会在周边环境中产生过量的电磁能量，以致影响周边设备的正常工作。

EMI（Electro Magnetic Interference，电磁干扰）：自身产生的电磁干扰不能超过一定的限值。

EMS（Electro Magnetic Susceptibility，电磁抗扰度）：自身承受的电磁干扰在一定的范围内。

电磁环境：同种类的产品，不同的环境就有着不同的标准。

需要说明的是，以上都基于一个前提：一定环境里，设备或系统都在正常运行下。

02电磁干扰的产生原因：电压/电流的变化中不必要的部分。

电磁干扰的耦合途径有两种：导线传导和空间辐射。

导线传导干扰原因是电流总是走“最小阻抗”路径。

以屏蔽线为例，低频（f<1kHz）时，导线的电阻起到主要作用，大部分电流从导线的铜线中流过；高频（f>10kHz）时，环路屏蔽层的感抗小于导线的阻抗，因此信号电流从屏蔽层上流过。

干扰电流在导线上传输有两种方式：共模和差模。

一般有用的信号为差模信号，因此共模电流只有转变为差模电流才能对有用信号产生干扰。

阻抗平衡防止共模电流向差模转变，可以通过多点接地用来降低地线公共阻抗，减小共地线阻抗干扰。

空间辐射干扰分近场和远场。

近场又称为感应场，与场源的性质密切相关。

当场源为高电压小电流时，主要表现为电场；当场源为低电压大电流时，主要表现为磁场。

无论是电场还是磁场，当距离大于λ/2π时都变成了远场。

远场又称为辐射场。

远场属于平面波，容易分析和测量，而近场存在电场和磁场的相互转换问题，比较复杂。

这里面有问题的是如果导线变成天线，有时候就分不清是传导干扰还是辐射干扰？低频带下特别是30 MHz以下的主要是传导干扰。

或者可以估算当设备和导线的长度比波长短时，主要问题是传导干扰，当它们的尺寸比波长长时，主要问题是辐射干扰。

EMC_基础知识的介绍EMC的重要性：随着现代科技的发展，电子设备在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

而电子设备之间的互相影响和电磁干扰问题也成为了一个非常关键的问题。

一方面，电磁干扰可能会导致设备的异常工作、功能失效甚至是损坏；另一方面，设备对周围环境的电磁干扰也可能干扰到其他设备的正常工作。

因此，保证电子设备的电磁兼容性，对于维护设备正常工作、保障通信网络的稳定运行以及保护人类身体健康都至关重要。

EMC的基本概念：1.电磁兼容性（EMC）是指电子设备在同一电磁环境下相互协调共存，相互不干扰的能力。

2.电磁干扰（EMI）是指电子设备互相之间和与周围环境之间发生的电磁能量的传导、辐射和耦合等干扰现象。

3.电磁感应（EMF）是指电磁场对设备内部电子器件或电路的作用。

4.电磁辐射（EMR）是指电子设备产生的电磁波通过传播介质向外辐射。

5.电磁敏感性（EMS）是指设备对电磁干扰的敏感程度，即设备能否正常工作且不受干扰。

EMC的影响因素：1.设备本身的电磁辐射：电子设备本身会发出电磁辐射。

这些辐射源可以是设备内部的电源、逻辑电路、高速时钟、天线等。

2.设备与外部环境的电磁耦合：电子设备与周围环境之间会通过导线、电磁场耦合、电磁辐射等方式相互影响。

3.设备受到外部电磁干扰：外部电磁干扰可能来自其他设备、电力线、雷电等。

这些干扰可能通过电磁辐射、电磁感应、电磁耦合等方式影响设备的正常工作。

EMC的解决方法：1.设备设计中的EMC：在电子设备的设计阶段，可以采取一些措施来减小设备的电磁辐射和提高设备的抗干扰能力。

例如，减小信号线的长度、增加电磁屏蔽、降低电源线、时钟线和信号线等的串扰。

2.屏蔽与隔离：通过在设备内部或外围添加屏蔽材料和屏蔽结构，来减小设备的电磁辐射和避免干扰。

同时，对重要设备进行隔离，使其对外界的电磁干扰不敏感。

3.地线设计：合理设计设备的地线系统，包括单点接地、分布式接地、有效屏蔽等方法，可以有效降低电磁干扰和提高设备的抗干扰性能。