电磁兼容培训教材(一) -- emc基本概念

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1、电磁兼容（EMC，ElectromagneticCompatibility），简单地说就是指设备在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。它包括三方面的含义：1）电磁环境应是给定的或者是可以预期的；2）设备、分系统或系统不应产生超过标准或者规范所规定的电磁骚扰发射的限值要求；3）设备和分系统或系统应满足标准或者规范所规定的电磁敏感性限值或抗扰度限值的要求。也就是说在既定的环境中，电子设备不仅对外的电磁辐射要合乎规定，同时也能在符合规定的电磁辐射环境中正常工作和运行。如何才能实现电磁兼容呢？这要从分析形成电磁干扰后果的基本要素出发。由电磁骚扰源发射的电磁能量，经过耦合途径传输到敏感设备的过

2、程称之为电磁干扰效应。因此，形成电磁干扰后果必须具备电磁骚扰源、耦合途径和敏感设备三个基本要素。电磁骚扰源：任何形式的自然现象或电能装置所发射的电磁能量，能使周边环境的人或其它生物受到伤害，或使其他设备、分系统或系统发生电磁危害，导致性能降级或失效的自然现象或电能装置。耦合途径：传输电磁骚扰的通路或媒介。敏感设备：在受到电磁骚扰源所发射的电磁能量的作用时，会受到伤害的人或其它生物，以及会发生电磁危害，导致性能降级或失效的器件、设备、分系统或系统。很多时候器件、设备、分系统或系统既是电磁骚扰源又是敏感设备。实现电磁兼容，就必须从这三个方面入手，运用技术措施（抑制骚扰源、消除或减弱骚扰的耦合、降低

3、敏感设备对骚扰的响应或增加电磁敏感性电平）和组织措施（制订完整的技术标准、规范，进行电磁兼容管理）来加以解决。电磁兼容主要研究以下五个方面：1、电磁干扰（ElectromagneticInterference，简称EMI）：由电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。EMI主要包括设备向空间发射的干扰（辐射干扰RE）和从电源线、互连线向电网或其他设备泻放的干扰（传导干扰CE）。任何设备的EMI均应限制在某一个规定的极限值之内，以保障在共同的电磁环境中与其他设备保持共存状态。对于信息技术设备（ITE）而言，RE和CE必须满足GB9254-1998中规定的相应极限值。注：电磁骚扰（Electr

4、omagneticDisturbance）是指任何可能引起装置、设备和系统性能降低，或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。2、电磁敏感性（ElectromagneticSusceptibility，简称EMS）：在存在电磁骚扰的情况下，装置、设备或系统不能避免性能降低的能力。简单的说，电子设备暴露在电磁辐射下所呈现的不希望有的响应程度称为EMS，也即EMS反映了设备对从空间来的辐射干扰和从电源线、互连线来的传导干扰的抵御能力。在国标中应满足《信息技术设备抗扰度限值和测量方法》（GB/T17618-1998）。注：敏感性高，抗扰性低。1、静电放电（ElectromagneticDisc

5、harge，简称ESD）：具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移。ESD的特点是：高电位、强电场、瞬间大电流的过程；会产生强烈的电磁辐射、形成电磁脉冲。2、电磁脉冲（ElectromagneticPulse，简称EMP）：指围绕整个设备（犹如一个天线）的具有宽带大功率效应的脉冲。电磁脉冲是在高空核爆试验中被发现的，它能在极短的时间内以电磁波的形式，将强大能量由爆点传至远处。在传播的过程中电磁脉冲会对电子设备产生热毁效应，使之无法工作，而对人体几乎没有直接伤害。3、TEMPEST：防止电磁信息泄露技术。TEMPEST是用于检测、评价和控制来自计算机系统、通信和数据处理设备的非功能

6、传导发射和辐射发射信号（有用信号）的一个公开术语，国内对TEMPEST尚无统一译法。TEMPEST具体内容是针对信息设备的电磁辐射与信息泄漏问题，从信息接收和防护两个方面所展开的一系列研究和研制工作，包括信息接收、破译水平、防泄漏能力与技术、相关规范标准及管理手段等。大量的实践经验告诉我们，产品要想获得良好的电磁兼容性能，就必须尽可能尽早地在产品设计的初始阶段考虑电磁兼容性问题，进行电磁兼容设计，把大部分问题解决在产品定型之前，从而达到较高的效费比。如果等到生产阶段再去解决，不仅技术难度大，而且会造成时间、人力、财力的极大浪费（效费比示意图如下）。因此，我们必须尽可能的将所有问题在试跑结束前解

7、决。