電磁兼容EMC設計及測試技巧（二）

電磁兼容測試

系統功能測試，滿(mǎn)足現場(chǎng)功能需要后，進(jìn)行電磁兼容測試，電磁兼容測試容易出問(wèn)題是靜電、群脈沖、浪涌、射頻場(chǎng)傳導等

1、靜電抗擾度檢測

參與了幾個(gè)項目的靜電抗擾度檢測，對靜電有一定認識。靜電分為接觸放電和空氣放電，靜電是積累的高壓，當接觸到設備的金屬外殼時(shí)會(huì )瞬間放電，會(huì )影響到電子設備的正常工作，可能引起設備故障或重啟，在**性要求較好的場(chǎng)合這是不允許的。

靜電會(huì )影響顯示效果，可能出現顯示閃爍或黑屏，影響正常顯示和操作。靜電還可能引起CPU工作異常，程序死機或重啟。

如果在產(chǎn)品詳細設計階段采用電磁兼容的相關(guān)設計，做靜電試驗不必過(guò)分擔心，通過(guò)設計，對靜電積累的電荷進(jìn)行良好的泄放，不會(huì )影響系統的正常工作。

2、電快速瞬變脈沖群抗擾度檢測

電快速瞬變脈沖群是一系列的高頻高壓瞬變脈沖施加在設備上，觀(guān)察設備是否受到其影響。防護群脈沖主要的方法是“疏導”“堵”，“疏導”就是提供泄放回路，是干擾在進(jìn)入系統之前，泄放至大地，良好的屏蔽層接地，可以泄放大部分動(dòng)干擾，“堵”是使群脈沖濾除在設備之外，增加磁環(huán)，效果明顯，封閉磁環(huán)的效果好于對扣磁環(huán)，也可以將磁環(huán)加入到板級中，固定在印制板中，這樣使設備更可靠。

對電源線(xiàn)、信號線(xiàn)、通訊線(xiàn)兩端增加磁環(huán)，可以對群脈沖干擾進(jìn)行防護。

3、雷擊浪涌檢測

雷擊浪涌主要包含兩個(gè)方面，一個(gè)是電源防雷，一個(gè)是信號防雷。

電源防雷主要是針對系統級而言的，系統級設計要按照三級防雷設計，總電源進(jìn)入端設置電源防雷（如OBO公司的V20-C/3-PH 385），可以對系統的電源進(jìn)行**防護，電源經(jīng)過(guò)電源防雷后，進(jìn)入隔離變壓器，隔離變壓器可以對電磁干擾信號進(jìn)行較好的防護，抑制其對系統的影響。后進(jìn)入UPS，UPS可以濾除一部分干擾信號，這樣電源再進(jìn)入系統設備，電源是一種純凈的電源，可以使系統更好、更可靠的工作。

圖2：系統電源部分設計示例。

信號防雷是對系統的信號通路進(jìn)行防護，主要涉及的是板級設計，在板級設計中增加防雷器件，如氣體放電管，增加TVS泄放回路，當有大電流時(shí)通過(guò)配套電阻和TVS、氣體放電管泄放，對后級電路起到保護作用。而后信號進(jìn)行光電隔離，再進(jìn)入系統，系統可以采集到一個(gè)穩定的信號，使系統正常分析判斷，正常發(fā)出指令，正常工作。另一方面就是設計較寬的信號范圍，信號正常波動(dòng)時(shí)，系統正常工作。

4、射頻場(chǎng)感應傳導的抗擾度檢測

射感試驗可能會(huì )對顯示信號、采集驅動(dòng)等造成影響，可能使顯示閃爍或黑屏，影響設備操作，可能使采集驅動(dòng)工作異常，采集不到需要的信號，無(wú)法驅動(dòng)現場(chǎng)設備。

射頻試驗是0.15k～80M頻率范圍內對信號線(xiàn)、電源進(jìn)行干擾，3級強度是10V/m。

射感防護的原則是將電源、信號線(xiàn)的屏蔽做好，屏蔽層良好接地，選擇合適頻率進(jìn)行濾波，將干擾濾除。

5、輻射發(fā)射檢測、射頻場(chǎng)輻射抗擾度檢測

該測試主要是測試系統的抗射頻信號及整體屏蔽性能，只要系統做好良好的屏蔽，系統地線(xiàn)接地良好，系統就可以通過(guò)檢測。

通過(guò)相關(guān)電磁兼容測試，產(chǎn)品就可以推向市場(chǎng)，進(jìn)行試運行了，對試運行中出現的問(wèn)題，進(jìn)行匯總，以備產(chǎn)品的改進(jìn)。

電子產(chǎn)品滿(mǎn)足相關(guān)的電磁兼容測試標準，通過(guò)測試，才可以推向市場(chǎng)，用戶(hù)才能放心使用，極大地減小因電磁干擾發(fā)生的事故，對企業(yè)的效益、產(chǎn)品的推廣起到積極的作用。