浅谈电子设备的电磁干扰与防护

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1、浅谈电子设备的电磁干扰与防护措施摘　要：本文从电子产品的各种电磁干扰、馈线地线干扰及静电几个方面进行分析讨论，进而得出如何对电子产品进行电磁干扰的屏蔽、抑制等防护措施。从而保证电子产品正常地工作。关键词：电磁干扰　危害　屏蔽　抑制　防护引言电子设备工作时，常会受到来自各种因素的电磁干扰。这样就使得电磁干扰日趋严重，而由此带来了电磁干扰的防护问题也变的尤其重要。一、电子产品电磁干扰分类及危害在电子产品的外部和内部存在着各种电磁干扰。外部干扰是指除电子产品所要接收的信号以外的外部电磁波对产品的影响。干扰会影响或破坏产品的正常工作。它带来的危害很多，比

2、如：破坏无线电通信的正常工作，影响电声和电视系统。如在许多大型机场，由于手机发射台等大功率电磁信号的干扰，而影响飞机的正常起降等。为了保证电子产品正常地工作，就需要防止来自产品外部和内部的各种电磁干扰。那么抑制电磁干扰的措施就是：屏蔽。屏蔽就是用导电或导磁材料制成的用以抑制电场、磁场及电磁场干扰的盒、壳、板和栅、管等称为屏蔽。屏蔽可分为：电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽。二、电场的屏蔽电场的屏蔽是为了抑制寄生电容耦合（电场耦合），隔离静电或电场干扰。寄生电容耦合：由于产品内的各种元件和导线都具有一定电位，高电位导线相对的低电位导线有电场存在，也即两导线之

3、间形成了寄生电容耦合。通常把造成影响的高电位叫感应源，而被影响的低电位叫受感器。实际上凡是能幅射电磁能量并影响其它电路工作的都称为感应源（或干扰源），而受到外界电磁干扰的电路都称为受感器。电场屏蔽的最简单的方法，就是在感应源与受感器之间加一块接地良好的金属板，就可以把感应源与受感器之间的寄生电容短接到地，达到屏蔽的目的。　　三、磁场的屏蔽磁场的屏蔽主要是为了抑制寄生电感耦合（也叫磁耦合）。磁场屏蔽随着工作频率不同所采用的磁屏蔽材料和磁屏蔽原理也不同。恒定磁场和低频磁场的屏蔽。对于恒定磁场和低频（低于１００ｋＨＺ）磁场采用导磁率高的铁磁性材料做屏蔽

4、物。其原理是利用铁磁材料的高导磁率对干扰磁场进行分路。　　四、电磁场的屏蔽除了静电场和恒定磁场外，电场和磁场总是同时出现的。电磁场的屏蔽就是对高频交变电磁场的屏蔽。从上面电场屏蔽和高频磁场屏蔽的讨论中可以看出，只要将高频磁场的屏蔽物良好地接地，就能同时达到电场屏蔽的要求，即达到电场和磁场同时屏蔽的目的。使用导电良好的屏蔽材料，如铝板、铜板、铜箔或在塑料上镀镍或铜，利用它们对干扰电磁波的反射、吸收和多次反射作用，衰减干扰电磁场的能量，达到屏蔽效果。　　五、屏蔽的结构形式与安装１．线圈的屏蔽，圈屏蔽罩的结构。线圈屏蔽罩的结构既要满足屏蔽要求，又要尽量

5、减小对线圈参数的影响，并且还应在允许的体积范围之内。为了使屏蔽线圈的品质因数下降不超过１０％，电感量减小不超过１５－２０％，圆形屏蔽罩的直径和高度应足够大。在同样的空间位置上安装方形屏蔽罩的效果比圆形的为好。屏蔽罩上缝隙、切口的方向，必须注意不切断涡流的方向，最好是避免有缝隙和切口。２．变压器的屏蔽。（１）变压器的屏蔽结构。因为铁芯起着集中磁通的作用，所以变压器的铁芯本身就是一个磁屏蔽物。若要进一步减小漏磁通的影响，则应采取屏蔽措施。（２）电源变压器。电子产品常用交流市电供电，由于电源变压器的初、次级绕组之间存在着寄生电容，因此其它产品在供电电网

6、中产生高频感应电压，就会通过此寄生电容而带进本产品中来产生干扰。为了抑制寄生耦合，往往在初、次级绕组之间垫上一层接地的铜箔作静电屏蔽。但是，此铜箔不应阻碍磁场耦合。因此，铜箔本身不能短路。（３）变压器的安装。①变压器远离放大器。②电源变压器的线圈轴线应与底座垂直放置。③在安装变压器时，不要让硅钢片紧贴底座，应该用非导磁材料将变压器铁芯与底座隔开，以减少铁芯内的磁力线伸展到底座中去与电路交链后产生交流声。④多个变压器或线圈安装位置较近时，应该使它们的线圈轴线相互垂直。⑤有条件时，电源部分最好单独装在一块底板上。⑥电源滤波电容器的接地端与电源变压器的

7、接地点最好用导线连在一起，以免滤波器只的交流电经过底座耦合到其它电路。３．电路的屏蔽。（１）电路单元的屏蔽。电子产品的正常功能受到破坏的原因，不仅是由于信号在电气装置连线上产生失真，或在电气安装连线上出现交叉干扰，而且还来源于设备内不同单元之间的相互干扰。那么电路单元的屏蔽结构形式可采用屏蔽隔板、共盖屏蔽结构、单独屏蔽、双层屏蔽。单独屏蔽就是将要屏蔽的电路和元件、部件装在独立的屏蔽盒中，使之成为一个独立部件。当干扰电场很强时，用单层屏蔽不能满足要求，而必须采用双层屏蔽，即在一个屏蔽盒外面再正确地加一个屏蔽盒。　　六、馈线干扰及地线干扰的抑制馈线指

8、一切载流导线，设备中的馈线（电缆）是接受干扰和辐射的最直接天线．主要通过馈线进入设备，抑制或消除馈线接收和辐射的主要手段有馈线的隔离、滤