EMI测试是电磁干扰(Electro-Magnetic Interference)测试。
电磁干扰(Electromagnetic Interference 简称EMI),直译是电磁干扰。这是合成词,我们应该分别考虑"电磁"和"干扰"。
是指电磁波与电子元件作用后而产生的干扰现象,有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。
辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络,在高速PCB及系统设计中,高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源,能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。所谓“干扰”,指设备受到干扰后性能降低以及对设备产生干扰的干扰源这二层意思。
第一层意思如雷电使收音机产生杂音,摩托车在附近行驶后电视画面出现雪花,拿起电话后听到无线电声音等,这些可以简称其为与“BC I”“TV I”“Tel I”,这些缩写中都有相同的“I”(干扰)(BC:广播) 那么EMI标准和EMI检测是EMI的哪部分呢?理所当然是第二层含义,即干扰源,也包括受到干扰之前的电磁能量。EMS(Electro Magnetic Susceptibility)直译是“电磁敏感度”。
其意是指由于电磁能量造成性能下降的容易程度。为通俗易懂,我们将电子设备比喻为人,将电磁能量比做感冒病毒,敏感度就是是否易患感冒。
如果不易患感冒,说明免疫力强,也就是英语单词Immunity,即抗电磁干扰性强。EMC(Electro Magnetic Compatibility)直译是“电磁兼容性”。
意指设备所产生的电磁能量既不对其它设备产生干扰,也不受其他设备的电磁能量干扰的能力。EMC这个术语有其非常广的含义。
如同盲人摸象,你摸到的与实际还有很大区别。特别是与设计意图相反的电磁现象,都应看成是EMC问题。
电磁能量的检测、抗电磁干扰性试验、检测结果的统计处理、电磁能量辐射抑制技术、雷电和地磁等自然电磁现象、电场磁场对人体的影响、电场强度的国际标准、电磁能量的传输途径、相关标准及限制等均包含在EMC之内。电磁干扰传播途径一般也分为两种:即传导耦合方式和辐射耦合方式。
任何电磁干扰的发生都必然存在干扰能量的传输和传输途径(或传输通道)。通常认为电磁干扰传输有两种方式:一种是传导传输方式;另一种是辐射传输方式。
因此从被干扰的敏感器来看,干扰耦合可分为传导耦合和辐射耦合两大类。传导传输必须在干扰源和敏感器之间有完整的电路连接,干扰信号沿着这个连接电路传递到敏感器,发生干扰现象。
这个传输电路可包括导线,设备的导电构件、供电电源、公共阻抗、接地平板、电阻、电感、电容和互感元件等。辐射传输是通过介质以电磁波的形式传播,干扰能量按电磁场的规律向周围空间发射。
常见的辐射耦合由三种:1. 甲天线发射的电磁波被乙天线意外接受,称为天线对天线耦合;2. 空间电磁场经导线感应而耦合,称为场对线的耦合;3.两根平行导线之间的高频信号感应,称为线对线的感应耦合。在实际工程中,两个设备之间发生干扰通常包含着许多种途径的耦合。
正因为多种途径的耦合同时存在,反复交叉耦合,共同产生干扰,才使电磁干扰变得难以控制。1、电磁干扰源分类 电磁干扰源的分类方法很多。
1.1、一般说来电磁干扰源分为两大类:自然干扰源与人为干扰源。自然干扰源主要来源于大气层的天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声。
他们既是地球电磁环境的基本要素组成部分,同时又是对无线电通讯和空间技术造成干扰的干扰源。自然噪声会对人造卫星和宇宙飞船的运行产生干扰,也会对弹道导弹运载火箭的发射产生干扰。
人为干扰源是有机电或其他人工装置产生电磁能量干扰,其中一部分是专门用来发射电磁能量的装置,如广播、电视、通信、雷达和导航等无线电设备,称为有意发射干扰源。另一部分是在完成自身功能的同时附带产生电磁能量的发射,如交通车辆、架空输电线、照明器具、电动机械、家用电器以及工业、医用射频设备等等。
因此这部分又成为无意发射干扰源。1.2、从电磁干扰属性来分,可以分为功能型干扰源和非功能性干扰源。
功能性干扰源系指设备实现功能过程中造成对其他设备的直接干扰;非功能性干扰源是指用电装置在实现自身功能的同时伴随产生或附加产生的副作用,如开关闭合或切断产生的电弧放电干扰。1.3、从电磁干扰信号频谱宽度,可以分为宽带干扰源和窄带干扰源。
他们是相对于指定感受器的带宽大或小来加以区别的。干扰信号的带宽大于指定感受器带宽的成为宽带干扰,反之称为窄带干扰源。
1.4、从干扰信号的频率范围来分 可以把干扰源分为工频与音频干扰源(50Hz及其谐波)、甚低频干扰源(30Hz以下)、载频干扰源(10kHz~300kHz)、射频及视频干扰源(300kHz)、微波干扰源(300MHz~100GHz)。
EMC 包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是电磁干扰和电磁抗干扰。
EMI,电磁干扰度,描述电子、电气产品的正常工作;EMI又包括传导干扰CE(conduction emission)和辐射干扰RE(radiation emission)以及谐波harmonic。 EMS,电磁抗干扰度,描述一电子或电气产品是否会受其周围环境或同一电气环境内其它电子或电气产品的干扰而影响其自身的正常工作。
EMS又包括静电抗干扰ESD,射频抗扰度RS,电快速瞬变脉冲群抗扰度EFT,浪涌抗扰度Surge,电压暂降抗扰度Voltage DIP and Interrupt,等等相关项目。 关于电磁兼容标准就很多了,有基础标准,通用标准,产品标准,建议你参考IEC网站相关CISPR系列标准,因为CISPR是无线电骚扰特别委员会,是专门为电磁兼容设置的一个组织。
EMC 包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是电磁干扰和电磁抗干扰。
EMI,电磁干扰度,描述电子、电气产品在正常工作状态下对外界的干扰;EMI又包括传导干扰CE(conduction emission)和辐射干扰RE(radiation emission)以及谐波harmonic。
EMS,电磁抗干扰度,描述一电子或电气产品是否会受其周围环境或同一电气环境内其它电子或电气产品的干扰而影响其自身的正常工作。
EMS又包括静电抗干扰ESD,传导抗干扰CS,辐射抗干扰RS,电快速瞬变脉冲群抗扰度EFT,浪涌抗扰度Surge,电压暂降抗扰度Voltage DIP and Interrupt。
扩展资料:
EMC认证三个重要规律:
规律一、EMC费效比关系规律: EMC问题越早考虑、越早解决,费用越小、效果越好。
在新产品研发阶段就进行EMC设计,比等到产品EMC测试不合格才进行改进,费用可以大大节省,效率可以大大提高;反之,效率就会大大降低,费用就会大大增加。
规律二、高频电流环路面积S越大, EMI辐射越严重。
高频信号电流流经电感最小路径。当频率较高时,一般走线电抗大于电阻,连线对高频信号就是电感,串联电感引起辐射。
规律三、环路电流频率f越高,引起的EMI辐射越严重,电磁辐射场强随电流频率f的平方成正比增大。
减少辐射骚扰或提高射频辐射抗干扰能力的最重要途径之二,就是想方设法减小骚扰源高频电流频率f,即减小骚扰电磁波的频率。
参考资料来源:搜狗百科-emc
从MI/EMC 设计经典问题中学习。
1、为什么要对产品做电磁兼容设计?
答: 满足产品功能要求、减少调试时间, 使产品满足电磁兼容标准的要求, 使产品不会对系统中的其它设备产生电磁干
扰。
2、对产品做电磁兼容设计可以从哪几个方面进行?
答: 电路设计(包括器件选择)、软件设计、线路板设计、屏蔽结构、信号线/电源线滤波、电路的
接地方式设计。
3、在电磁兼容领域, 为什么总是用分贝( dB) 的单位描述?
答: 因为要描述的幅度和频率范围都很宽, 在图形上用对数坐标更容易表示, 而 dB 就是用对数表示
时的单位。
4、关于 EMC, 我了解的不多, 但是现在电路设计中数据传输的速率越来越快, 我在制做 PCB 板的时候,也遇到了一些
PCB 的 EMC 问题, 但是觉得太潜。 我想好好在这方面学习学习, 并不是随大流,大家学什么我就学什么,是自己真的觉得
EMC 在今后的电路设计中的重要性越来越大, 就像我在前面说的, 自己了解不深, 不知道怎么入手, 想问问, 要在 EMC 方面
做的比较出色, 需要有哪些基础知识, 应该学习哪些基础课程。 如何学习才是一条比较好的道路, 我知道任何一门学问学
好都不容易,也不曾想过短期内把他搞通, 只是希望给点建议, 尽量少走一些弯路。
答: 关于 EMC 需要首先了解一下 EMC 方面的标准, 如 EN55022(GB9254) , EN55024, 以及简单测试原理, 另外需要了解
EMI 元器件的使用, 如电容, 磁珠, 差模电感, 共模电感等, 在 PCB 层面需要了解 PCB 的布局、层叠结构、高速布线对 EMC
的影响以及一些规则。 还有一点就是对出现 EMC 问题需要掌握一些分析与解决思路。这些今后是作为一个硬件人员必须掌握
的基本知识!
5.PCB 设计中如何解决高速布线与 EMI 的冲突?
答: 因 EMI 所加的电阻电容或 ferrite bead(磁珠) , 不能造成信号的一些电气特性不符合规范。所以, 最好先用安
排走线和 PCB 叠层的技巧来解决或减少 EMI 的问题,如高速信号走内层。 最后才用电阻电容或 ferrite bead 的方式, 以
降低对信号的伤害。
6.在高速 PCB 设计时, 设计者应该从那些方面去考虑 EMC、EMI 的规则呢?
答:一般 EMI/EMC 设计时需要同时考虑辐射(radiated) 与传导(conducted) 两个方面. 前者归属于频率较高的部分
(>30MHz) 后者则是较低频的部分(<30MHz) . 所以不能只注意高频而忽略低频的部分. 一个好的 EMI/EMC 设计必须一开始布局
时就要考虑到器件的位置, PCB 迭层的安排, 重要联机的走法, 器件的选择等, 如果这些没有事前有较佳的安排, 事后
解决则会事倍功半, 增加成本. 例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器, 高速信号尽量走内层并注意特性阻抗
匹配与参考层的连续以减少反射, 器件所推的信号之斜率(slew rate) 尽量小以减低高频成分, 选择去耦合
(decoupling/bypass) 电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声. 另外, 注意高频信号电流之回流路径使其回
路面积尽量小(也就是回路阻抗 loop impedance 尽量小) 以减少辐射. 还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围. 最
后, 适当的选择 PCB 与外壳的接地点(chassis ground) 。
7.PCB 设计时, 怎样通过安排迭层来减少 EMI 问题?
答: 首先, EMI 要从系统考虑, 单凭 PCB 无法解决问题。 层叠对 EMI 来讲, 我认为主要是提供信号最短回流路径, 减小
耦合面积, 抑制差模干扰。 另外地层与电源层紧耦合, 适当比电源层外延, 对抑制共模干扰有好处。
你的提问涉及面太大,结合我目前的测试经验(工业,信息技术设备)作如下回答:
EMC分为两类:
1、EMI(即骚扰类测试,测试标准主要见CISPR,当然也有FCC,等等);主要测试项目为:
1)谐波电流,电压波动和闪烁(我想你从字面上就得到了一些了解,相关标准:IEC 61000-3-2/3);
2)传导骚扰(一般测试范围为:150kHz~30MHz,也有就是从9kHz开始的。测试的是电场强度,采用dB(uV)为单位。相关标准:CISPR 11, CIPSR 22, CISPR 16-2-1)
3)辐射骚扰(一般常见测试为:30MHz~1GHz。CISPR 22定义,根据EUT内部的工作频率,最高测试到6GHz。测试的是电场强度,采用dB(uV/m)为单位。相关标准:CISPR 11, CIPSR 22,CISPR 16-2-3。还有另外针对磁场强度的测试,此频率为9kHz~30MHz,相关标准:CISPR 16-2-3)
2、EMS(抗扰类测试,此类测试的测试标准可见:IEC61000-4系列):主要测试项目为:
1)RS,即:射频电磁场辐射抗扰度试验,电场强度。测试单位为:V/m;
2)ESD, EFT/Burst(电快速瞬变脉冲群抗扰度试验), Surge(浪涌(冲击)抗扰度试验), CS(射频场感应的传导骚扰抗扰度), Dips(电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验),此几类测试,测试的都是电压。
3)。
你的提问倒使我想到了需要做一张表格,来完善自己的知识。
欢迎与你讨论EMC测试。
EMC测试主要分类 :
1.EMI(Electro-Magnetic Interference)---电磁骚扰测试
此测试之目的为:检测电器产品所产生的电磁辐射对人体、公共电网以及其他正常工作之 电器产品的影响。
EMI测试主要包含什么内容?
Radiated Emission -辐射骚扰测试
Conducted Emission-传导骚扰测试
Harmonic-谐波电流骚扰测试
Flicker-电压变化与闪烁测试
2. EMS(Electro-Magnetic Susceptibility)---电磁抗扰度测试
此测试之目的为:检测电器产品能否在电磁环境中稳定工作,不受影响。
EMS测试主要包含什么内容?
ESD-静电抗扰度测试
RS-射频电磁场辐射抗扰度测试
CS-射频场感应的传导骚扰抗扰度测试
DIP-电压暂降,短时中断和电压变化抗扰度测试
SURGE-浪涌(冲击)抗扰度测试
EFT-电快速瞬变脉冲群抗扰度测试
PFMF-工频磁场抗扰度测试
杂散定义:指用标准测试信号调制时在除载频和由于正常调制和切换瞬态引起的边带及邻道以外 离散频率上的辐射(既远端辐射)。杂散辐射按其来源可分为传导型和辐射型两种。
传导杂散:指在天线的接头处50欧姆负载上测得的任意离散信号的电平功率。
辐射杂散:测试设备的机壳、结构及互连电缆引起的杂散骚扰。测试条件首选在电波暗室内进行,或是在户外进行。
1、RE:辐射发射(RE)(100k~2.7G)Radiated Emission :辐射骚扰测试
2、CE:传导干扰CE(conduction emission)(150kHz~108MHz):传导骚扰测试
3、RS:辐射抗扰:射频电磁场辐射抗扰度测试
4、CS:传导抗干扰:射频场感应的传导骚扰抗扰度测试
5、EFT:瞬态脉冲干扰:电快速瞬变脉冲群抗扰度测试
6、DIP:电压跌落:电压暂降,短时中断和电压变化抗扰度测试
7、ESD:静电:静电抗扰度测试
8、Surge:浪涌:抗扰度浪涌(冲击)抗扰度测试
电力线感应在电力变压器低压绕组施加操作冲击电压,通过电磁感应使变压器高压绕组的绝缘经受过电压考验的试验。
试验所施加的电压波形是模拟电力系统内部由于开关操作或发生故障产生的一种波形,称为操作冲击电压波。
根据中国电力行业标准的规定,操作冲击感应耐压试验可应用在变电所现场,对电力变压器进行绝缘考验。
电力线接触试验模拟电力线路与通信线路的直接接触;电力线感应/接触试验针对电信终端设备的双绞线端口和外部交流或直流专用电源端口进行试验。
电力线感应接触发生器专门模拟电力线路或电气化铁道系统对相邻通信线路感应及电力线路和通信线路直接接触而产生的干扰现象而建立的一个共同依据。
扩展资料:
EMC包含两大项:EMI(干扰)和 EMS(敏感度,抗干扰)
EMI测试项包括:RE(辐射,发射)
1、CE(传导干扰)
2、Harmonic(谐波)
3、Flicker (闪烁)
EMS测试项包括:ESD (静电)
1、EFT(瞬态脉冲干扰)
2、DIP(电压跌落)
3、CS(传导抗干扰)
4、RS(辐射抗干扰)
5、Surge(浪涌,雷击)
6、PMS(工频磁场抗扰度)
分类:
一、EMI(Electro-Magnetic Interference)---电磁骚扰测试
EMI测试主要内容:
1、Radiated Emission -辐射骚扰测试
2、Conducted Emission-传导骚扰测试
3、Harmonic-谐波电流骚扰测试
4、Flicker-电压变化和闪烁测试
二、EMS(Electro-Magnetic Susceptibility)---电磁抗扰度测试
此测试之目的为:检测电器产品能否在电磁环境中稳定工作,不受影响。
EMS测试主要内容:
1、ESD-静电抗扰度测试
2、RS-射频电磁场辐射抗扰度测试
3、CS-射频场感应的传导骚扰抗扰度测试
4、DIP-电压暂降,短时中断和电压变化抗扰度测试
5、SURGE-浪涌(冲击)抗扰度测试
6、EFT-电快速瞬变脉冲群抗扰度测试
7、PFMF-工频磁场抗扰度测试
8、杂散定义:指用标准测试信号调制时在除载频和由于正常调制和切换瞬态引起的边带及邻道以外 离散频率上的辐射(既远端辐射)。杂散辐射按其来源可分为传导型和辐射型两种。
9、传导杂散:指在天线的接头处50欧姆负载上测得的任意离散信号的电平功率。
10、辐射杂散:测试设备的机壳、结构及互连电缆引起的杂散骚扰。测试条件首选在电波暗室内进行,或是在户外进行。
参考资料:
搜狗百科-EMC测试
搜狗百科-EMC检测
搜狗百科-emc (电磁兼容性)
搜狗百科-操作冲击感应耐压试验
搜狗百科-电力线感应接触发生器
PLT993- 电力线感应和接触测试系统
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