本文將分析電子產(chǎn)品中的電磁發(fā)射和磁場干擾的產(chǎn)生機(jī)理，并介紹了有效抑制和防止干擾的各種技術(shù)措施。

電子電氣產(chǎn)品在正常工作時(shí)，同時(shí)向周圍空間輻射電磁騷擾， 在輻射的騷擾場強(qiáng)往往在某些頻率段超過限值將會影響周圍電子設(shè)備和自身的正常工作。因此了解超標(biāo)的原因和電磁發(fā)射和磁場干擾的抑制方法，對產(chǎn)品電磁兼容性（EMC）設(shè)計(jì)十分重要。

01

電磁發(fā)射和磁場干擾的產(chǎn)生機(jī)理

1）電磁發(fā)射

各種數(shù)字電路芯片和高頻模擬電路芯片運(yùn)行過程中，因PCB走線或產(chǎn)品各部分連線的設(shè)計(jì)不合理而產(chǎn)生天線效應(yīng)，發(fā)出電磁波引起的射頻干擾。當(dāng)電磁波能量達(dá)到一定值時(shí)，將會影響周圍電子設(shè)備和自身的正常工作。

2）磁場干擾

產(chǎn)品內(nèi)部的電源線和高頻工作的電感性元件工作時(shí)產(chǎn)生的磁場通過輻射方式干擾產(chǎn)品運(yùn)行，造成的工作紊亂。

02

電子產(chǎn)品的電磁發(fā)射及其抑制

在電子產(chǎn)品中，數(shù)字電路芯片端口信號跳變沿的頻率可達(dá)數(shù)百兆赫茲，有些模擬電路信號頻率達(dá)到兆赫茲以上，這些數(shù)字或模擬信號都可能通過導(dǎo)線傳導(dǎo)干擾或向空中輻射干擾，影響電子設(shè)備自身并干擾其他電子設(shè)備。抑制電磁發(fā)射的基本措施有以下方法。

2.1 降低干擾信號的能量

1）在不影響產(chǎn)品整體工作性能的前提下，減小數(shù)字信號的跳變速率或降低數(shù)字信號的傳輸速度；

2）采用貼片元件，縮短高頻工作芯片的外引腳，減小傳輸高頻信號走線的長度，可抑制天線效應(yīng)，減少高頻信號輻射能量。

2.2 隔離干擾信號的傳播途徑

在電子設(shè)備中接地是抑制電磁噪聲和防止電磁干擾重要方法之一。最簡單有效的隔離方法是屏蔽，也稱“屏蔽接地”，指為抑制干擾而采用的屏蔽層（體）的接地，以起到良好的抗干擾作用。常用的屏蔽有3種方法：

1）采用導(dǎo)磁金屬材料外殼封裝，外殼可靠接地（大地）；

2）容易產(chǎn)生高頻輻射的局部電路或IC芯片加金屬屏蔽罩，屏蔽罩接信號地；

3）電路板中傳輸高速數(shù)字信號或高頻模擬信號的走線兩側(cè)敷銅并接信號地，實(shí)現(xiàn)與其他信號線的隔離。

2.3 濾波

濾波器既可抑制從電子設(shè)備引出的傳導(dǎo)干擾，又能抑制從電網(wǎng)引入的傳導(dǎo)干擾。EMI（電磁干擾）濾波器主要是用于抑制干擾的濾波器。EMI濾波器由線性元件電路組成，安裝在電源線與電子設(shè)備之間。它可使電源頻率通過，而阻止高頻噪聲通過，對提高設(shè)備的可靠性有重要作用。

1）直接在電路芯片電源引腳間接入去耦電容或去耦電阻電容，濾除通過電源走線進(jìn)入芯片的高頻干擾信號；

2）在產(chǎn)品交流220 V電源輸入端設(shè)置電源濾波器，防止產(chǎn)品工作時(shí)產(chǎn)生的高頻干擾進(jìn)入電網(wǎng)。

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