《电磁兼容性》PPT课件

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1、第十章电磁兼容性10.1电磁兼容性的概念10.2电磁兼容性学科常用技术及设计方法10.3PCB的电磁兼容设计10/8/2021110.1电磁兼容性的概念电磁兼容（EMC，ElectroMagneticCompatibility）一般指电气及电子设备在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态，即要求在同一电磁环境中的上述各种设备都能正常工作又不互相干扰，达到“兼容”状态。10/8/2021210.1电磁兼容性的概念换句话说，电磁兼容是指电子线路、设备、系统相互不影响，从电磁角度具有相容性的状态。相容性包括设备内电路模块之间的兼容性、设备之间的相容性和系统之间的相容性

2、。10/8/2021310.2电磁兼容性学科常用技术及设计方法10.2.1屏蔽技术10.2.2滤波技术10.2.3接地技术10.2.4搭接技术10.2.5表面安装技术（SMT）10.2.6电磁兼容设计方法10/8/2021410.2.1屏蔽技术抑制以场的形式造成干扰的有效方法是电磁屏蔽。所谓电磁屏蔽就是以某种材料（导电或导磁材料）制成的屏蔽壳体（实体的或非实体的）将需要屏蔽的区域封闭起来，形成电磁隔离，即其内的电磁场不能越出这一区域，而外来的辐射电磁场不能进入这一区域（后者进出该区域的电磁能量将受到很大的衰减）。10/8/2021510.2.1屏蔽技术电磁屏蔽的

3、作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用。而这些作用是与屏蔽结构表面上和屏蔽体内产生的电荷、电流与极化现象密切相关的。10/8/2021610.2.1屏蔽技术屏蔽技术的分类如下：10/8/2021710.2.2滤波技术滤波技术是抑制电气、电子设备传导电磁干扰，提高电气、电子设备传导抗扰度水平的主要手段，也是保证设备整体或局部屏蔽效能的重要辅助措施。10/8/2021810.2.2滤波技术实践表明，即使一个经过很好设计并且具有正确的屏蔽和接地措施的产品，也仍然会有传导骚扰发射或传导骚扰进入设备。滤波是压缩信号回路骚扰频谱的一种方法，当骚扰频谱成分不同于有

4、用信号的频带时，可以用滤波器将无用的骚扰虑除。滤波器的作用时允许工作信号通过，而对于非工作信号（电磁骚扰）有很大的衰减作用，使产生干扰的机会减为最小。10/8/2021910.2.2滤波技术电磁干扰（EMI）滤波器属于低通滤波器，包括电源线滤波器、信号线滤波器等。为了满足EMI标准规定的传导发射和传导敏感度极限值要求，使用EMI滤波器是一种好方法，如图所示：10/8/20211010.2.3接地技术所谓“地”一般定义为电路或系统的零电位参考点。直流电压的零电位点或零电位面，它不一定为实际的大地平面，还可以是设备的外壳或其他金属板线。10/8/20211110.2.

5、3接地技术接地的目的如下：为使整个系统有一个公共的零电位基准面，并给高频干扰电压提供低阻抗通路，达到系统稳定工作的目的。为使系统的屏蔽接地，取得良好的电磁屏蔽效果，达到抑制电磁干扰的目的。为了防止雷击危及系统和人体，防止电荷积累引起火花放电，以及防止高电压与外壳相接引起的危险。10/8/20211210.2.3接地技术接地的分类如下：10/8/20211310.2.4表面安装技术（SMT）表面安装技术（SMT,SurfaceMountTechnology）是20世纪70年代末发展起来的新型电子装联技术。SMT是包括表面安装器件（SMD）、表面安装元件（SMC）、表

6、面安装印刷电路板（SMB）表面安装设备以及在线测试等的总称。10/8/20211410.2.4表面安装技术（SMT）采用SMT使得组装密度更高，电子产品体积更小，重量更轻，可靠性更高，抗震能力增强，高频特性好，电磁和射频干扰减小了，电磁兼容性好，而且易于实现自动化，提高了生产效率，降低了生产成本。一般来讲，采用SMT的产品体积缩小40％～60％，重量减轻60％～80％。10/8/20211510.2.5电磁兼容设计方法在设备或系统设计的初始阶段，同时进行电磁兼容设计，把电磁兼容的大部分问题解决在设计定型之前，可得到最好的费效比。如果等到生产阶段再去解决，非但在技术

7、上带来很大的难度，而且会造成人力、财力和时间的极大浪费，其费效比如图所示。10/8/20211610/8/20211710.2.5电磁兼容设计方法系统电磁兼容设计程序如下：10/8/202118设备电磁兼容设计流程10/8/20211910.3PCB的电磁兼容设计10.3.1PCB中的电磁干扰10.3.2PCB设计的一般原则10.3.3旁路和去耦10.3.4PCB的接地方法10/8/20212010.3.1PCB中的电磁干扰10.3.1.1干扰的本质要设计出满足电磁兼容的PCB板，首先必须深入了解PCB中存在的各种电磁干扰及其产生的原因。电子线路干扰可以被分为两类

8、：内部干扰