1、EMC 基础知识介绍Presented by: Huang2013.8.8 基本术语 单位 电磁兼容的概念 电磁骚扰测试介绍 电磁抗干扰测试介绍 产品与标准专业、卓越、精准 2基本术语 电磁环境（ Electromagnetic Environment）3v 电磁骚扰 （ Electromagnetic Disturbance）v 电磁 干扰 （ Electromagnetic Interference EMI）v 电磁 兼容性 （ Electromagnetic Compatibility EMC）v 电磁 发射 （ Electromagnetic Emission）v 电磁 敏感性 （ E
2、lectromagnetic Susceptibility EMS）专业、卓越、精准基本术语 电磁环境（ Electromagnetic Environment）4v 电磁骚扰 （ Electromagnetic Disturbance）v 电磁 干扰 （ Electromagnetic Interference EMI）v 电磁 兼容性 （ Electromagnetic Compatibility EMC）v 电磁 发射 （ Electromagnetic Emission）v 电磁 敏感性 （ Electromagnetic Susceptibility EMS）专业、卓越、精准兼容性指
3、设备或系统在其电磁环境中，能正常工作且不对该环境中的任何实物构成不能承受的电磁骚扰的能力电磁环境是指存在于给定场所的所有电磁现象的综合电磁骚扰指任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无声明物质产生损害作用的电磁现象电磁干扰指电磁骚扰引起的装置、设备或系统性能降低电磁发射指从源向外发出电磁能的现象电磁敏感性指在存在电磁骚扰的情况下，装置、设备或系统不降低其运行性能的能力基本术语 对骚扰的敏感度（ Immunity to disturbance）5v 抗扰度裕量骚扰 （ Immunity Margin）v 电磁兼容裕量（ Electromagnetic Interference Mar
4、gin）v 发射裕量 （ Emission Margin）专业、卓越、精准基本术语 对骚扰的敏感度（ Immunity to disturbance）6v 抗扰度裕量骚扰 （ Immunity Margin）v 电磁兼容裕量（ Electromagnetic Interference Margin）v 发射裕量 （ Emission Margin）专业、卓越、精准电磁兼容裕量是指电磁兼容限值与发射限值之间的差值对骚扰的抗扰度是指在存在电磁骚扰的情况下，装置、设备或系统具有不降低其运行性能的能力抗扰度裕量是指抗扰度限值与电磁兼容电平的差值电磁兼容裕量是指装置、设备或系统的抗扰度限值与骚扰源的发射
5、限值之间的差值单位 电磁骚扰的常用单位 7专业、卓越、精准骚扰的单位通用分贝来表示，分贝的原始定义为两个功率的比： 单位 电磁骚扰的常用单位 8专业、卓越、精准通常用 dBm表示功率的单位， dBm即是功率相对于 1mW的值： 单位 电磁骚扰的常用单位 9专业、卓越、精准通过以下的推导可知电压由分贝表示为（注意有一个前提条件为 R1=R2)： 单位 电磁骚扰的常用单位 10专业、卓越、精准通常用 dBuV表示电压的大小， dBuV即是电压相对于 1uV的值：对于辐射骚扰通常用电磁场的大小来度量，其单位是 V/m。通常用的单位是 dBuV/m。电磁兼容（ EMC） 为什么要做电磁兼容？11专业、
6、卓越、精准完整信号 信号畸 变信号达不到 预 期目的功能串 扰地 线 ， 电源噪音外界干 扰 （ 传导 ， 辐 射）电 磁兼容信号本身的失真（反射， 损 耗）电磁兼容（ EMC） 电磁骚扰现象在海陆空环境都有存在12电磁兼容（ EMC） 电磁骚扰对数字信号的干扰13电磁兼容（ EMC） 电磁骚扰的危害是巨大的14电磁兼容（ EMC） 电磁兼容三要素15专业、卓越、精准电磁兼容（ EMC） 电磁兼容三要素16专业、卓越、精准电 磁干 扰 源 电 磁干 扰 敏感源标 准中干 扰发 射限制 标 准中敏感度限制耦合路径电磁兼容（ EMC） 电磁兼容三要素之骚扰源17专业、卓越、精准变化的电流，电压辐射
7、天线 电磁波例如：雷电，静电，感性负载的通断，脉冲电路等等产生电磁骚扰的元件、器件、设备或自然现象电磁兼容（ EMC） 电磁兼容三要素之骚扰源18专业、卓越、精准辐射天线：电磁兼容（ EMC） 电磁兼容三要素之敏感源19专业、卓越、精准任何电路都可能成为敏感源敏感设备，指对电磁骚扰产生响应的设备。v电磁兼容三要素之耦合路径空 间 耦合传导 耦合互感耦合电 容耦合天 线辐 射地 线电 源 线耦合途径或称耦合通道，指把能量从骚扰源耦合到敏感设备上，并使该设备产生响应的媒介电磁兼容（ EMC） 电磁兼容的测试项目（ EMI & EMS）20专业、卓越、精准电磁发射（ EMI）1. 辐射发射 RE（
8、Radiated Emission） 测试通过空间传播的电磁能量。 2. 传导发射 CE（ Conducted Emission） 测试沿电源线、控制线或信号线传播的电磁能量。 注意： 谐 波 电 流 测试 ， 电压 波 动 和 闪烁测试 这 两个 测试项 目一般是没有划在 电 磁 发 射（或 电 磁 骚扰 ）里面的。 这 两个 测试项 目主要是测试设备 运行 对电 网供 电质 量的影响电磁兼容（ EMC）21专业、卓越、精准 电磁兼容的测试项目（ EMI & EMS）抗扰性 (EMS) 1. 静电放电抗扰度 ESD（ Electrostatic discharge） 模拟操作人员或物体在接触
9、设备时的放电以及人或物体对邻近物体的放电。 2. 辐射敏感度试验 RS（ Radiated Susceptibility）： 测试被试设备对空间电磁骚扰的抗扰性。电磁兼容（ EMC）22专业、卓越、精准 电磁兼容的测试项目（ EMI & EMS）抗扰性 (EMS) 3. 电快速瞬态脉冲群抗扰度 EFT （ Electrical fast transient burst） 模拟对电感性负载的切换（如继电器、接触器）；对高压开关的切换（如真空开关、六氟化硫）设备的干扰。放电波形为 5ns/50ns（上升沿 5ns，半波时间 50ns）的脉冲串，脉冲串持续时间 15ms，脉冲周期为 300ms。特点
10、是上升时间快、持续时间短、能量低，但有较高的重复频率。电磁兼容（ EMC）23专业、卓越、精准 电磁兼容的测试项目（ EMI & EMS）抗扰性 (EMS) 4. 浪涌抗扰度 SURGE 模拟电网中的故障；雷击（直接或间接）对设备的干扰 ,，电网中的开关操作。放电波形为开路电压 1.2us/50us、短路电流 8us/20us的脉冲。特点是上升时间慢（相对 EFT/B）、持续时间较长、能量大。5.射频场感应的传导敏感度 CS （ Conducted susceptibility） 测试被试设备对沿电源线、控制线或信号线传输的电磁能量的敏感度。 电磁兼容（ EMC）24专业、卓越、精准 电磁兼容
11、的测试项目（ EMI & EMS）抗扰性 (EMS) 6. 电压跌落与中断抗扰度 DIP/interruption 模拟由低压、中压或高压网络中的故障所造成（短路或接地故障）的电压瞬时跌落和中断；以及由连接到电网的负荷连续变化引起的电压变化。7. 工频磁场辐射敏感度试验 PMS （ Power frequency magnetic susceptibility） 检验电子电气产品对工频磁场的抗扰性。注意：除了以上常用的几项测试外，还包含有阻尼振荡、衰减振荡、高频噪音等抗扰测试项目电磁骚扰测试之 辐射骚扰 (CISPR 16-2-3)25专业、卓越、精准 测试整体结构图暗室内部 结 构放大器，
12、滤 波器电磁骚扰测试之 辐射骚扰26专业、卓越、精准 整体模拟图电磁骚扰测试之 辐射骚扰27专业、卓越、精准 样品摆放（参考 EN55022）电磁骚扰测试之 辐射骚扰28专业、卓越、精准 限值换算E=E1+20lg(d1/d)E: 标准规定的场强限值E1: 按实际测量距离修正后的场强限值d1: 标准规定的测试距离d: 实际的测试距离举例： EN55022要求 30MHz-230MHz, 在 10m测试距离的限值为30dBuV/m, 那么在 3m法电波暗室测试时，其对应的限值为：E =E1+20lg(d1/d)= 30 + 20lg (10/3)=40.4dBuV/m 必要的测试设备 暗室（开阔
13、场） （GB 6113.104 OR CISPR 16-1-4）29电磁骚扰测试之 辐射骚扰实验场地周围的环境应能够确保受试设备的骚扰场强测试结果的有效性和可重复性。对于那些只能工作在使用现场受试设备，须另行规定。正常情况下，骚扰场强的测量是在开阔实验场地上进行的。该开阔实验场地具有空旷的水平的地势特征。这种实验场地应避开建筑物、电力线、篱笆和树木等，并应远离地下电缆、管道等，除非他们是受试设备供电和运行所必须的。 必要的测试设备 暗室（替换场） （GB 6113.104 OR CISPR 16-1-4）30电磁骚扰测试之 辐射骚扰装有吸波材料的屏蔽室，可做到免收气候和周围环境电平的影响，而作为替代场地进行辐射发射的测量。什么样的暗室是被认为合格的？对于可替换的实验场地，通过在受试设备所占有的整个空间内进行多次 NSA（归一化场地衰减）测量，所有的 NSA测量的结果都应落入 4dB的误差预算中，才可认为该替换试验场地的实用性与靠阔试验场地是等效的。
