什么是电磁兼容及抑制电磁干扰的有效方法

什么是电磁兼容及抑制电磁干扰的有效方法

电磁兼容(EMC)的基本含义是，保证电子设备在共同的电磁环境中执行各自功能的共存状态而互不干扰。电子产品的电磁兼容设计，就是在电子产品设计时，设法抑制(消除)电磁干扰，提高电子产品在电磁环境中的工作稳定性和可靠性。

抑制(消除)电磁干扰主要有接地、屏蔽和滤波三种方法，三种方法各具特色，也相互关联。

1) 接地。在电磁兼容设计时，接地是十分重要的环节。良好的接地可以消除各种噪声的产生，减小电磁干扰的作用，降低对屏蔽和滤波的要求。常用的接地方法有浮地、单点接地和多点接地三种。采用浮地的的方法，不仅可以将电路或设备与公共地或可能引起环流的公共导线隔离开来，而且还可以使不同电位的电路之间的配合变得容易，它的主要优点是抗干扰性能好。单点接地的方法在低频条件下效果最好，多点接地的方法则在高频条件下有较佳表现。与单点接地相比，多点接地的主要优点是接线比较简单，而且在接地线上出现高频驻波的现象也明显减少。但多点接地系统中的众多地线回路对线路的维护提出了更高的要求。因为设备本身的腐蚀、冲击振动和温度变化等因素，都会使接地系统出现高阻抗，使其接地效果变差。

为了回避单点接地和多点接地的缺点，充分发挥各自的优点，在实际设计时，通常采用混合接地方式。所谓混合接地，就是对电子系统的各部分工作情况作一分析，只将那些需要就近接地的点直接(或需要高频接地的点通过旁路电容)与地平面相连，而其余各点采用单点接地的办法。

2) 屏蔽。屏蔽能有效地抑制通过空间传播的电磁干扰(即辐射电磁干扰) 。采用屏蔽的目的有两个：一是限制辐射电磁能量越出某一区域；二是防止外来的辐射电磁能量进入某一区域。屏蔽按其机理可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。在电源设计时，主要是采用全密封的金属外壳封装来实现屏蔽，达到抑制辐射电磁干扰的目的。

3) 滤波。滤波能有效地抑制通过载流导体传
播的电磁干扰(即传导电磁干扰) 。采用滤波的目的有两个：一是限制传导电能通过载流导体越出某一区域；二是防止外来的传导电能通过载流导体进入某一区域。

传导电磁干扰分为差模干扰和共模干扰两种。在实际工作中，抑制DC/ DC 电源传导电磁干扰通过载流导体转播，主要是采取在电源的输入端和输出端设置差模共模滤波器。例如，安插在电源线与电子设备之间的电源线滤波器就是抑制电源线传导电磁干扰的重要手段，它对提高电子设备在电磁环境中运行的可靠性(电磁兼容性)有着重要作用。

电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。
电磁干扰的有效抑制方法有三大类：滤波、屏蔽和接地。