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本書以分析EMC案例分析為主線，通過案例描述分析，介紹產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的EMC技術(shù)，向讀者介紹產(chǎn)品設(shè)計(jì)有關(guān)EMC的實(shí)用設(shè)計(jì)技術(shù)與診斷技術(shù)，減少設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與EMC問題診斷中的誤區(qū)。所描述的EMC案例涉及結(jié)構(gòu)、屏蔽與接地、濾波與抑制、電纜、布線、連接器與接口電路、旁路、去耦與儲(chǔ)能、PCB layout還有器件、軟件與頻率抖動(dòng)技術(shù)各個(gè)方面。

作者簡(jiǎn)介

　　鄭軍奇，知名EMC專家，長(zhǎng)期從事EMC理論與工程研究，具備豐富的EMC實(shí)踐和工程經(jīng)驗(yàn)。他是“EMC設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估法”的創(chuàng)始人，多項(xiàng)國(guó)家EMC標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人，“EMC設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估法”將產(chǎn)品的EMC設(shè)計(jì)提升到了方法論階段，被廣大企業(yè)的研發(fā)部門所采納。他又是專業(yè)的EMC講師及高校特聘教授，具有數(shù)百場(chǎng)EMC培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，受到企業(yè)與學(xué)員的高度評(píng)價(jià)，是中國(guó)EMC工程應(yīng)用領(lǐng)域培訓(xùn)*跑者。

　　同時(shí)，他也是：

　　CISPR(國(guó)際無線電干擾特別委員會(huì))副主席；

　　全國(guó)無線電干擾與標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)秘書長(zhǎng)；

　　工信部國(guó)家信息技術(shù)緊缺人才認(rèn)證（NITE）講師。

　　出版EMC專著:

　　《電磁兼容（EMC）測(cè)試與案例分析》；

　　《電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)EMC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估》。

目錄

目錄
第１ 章?。牛停?基礎(chǔ)知識(shí)及ＥＭＣ 測(cè)試實(shí)質(zhì)………………………………………………… （１）
１?? １　什么是ＥＭＣ ………………………………………………………………………… （１）
１?? ２　傳導(dǎo)、輻射與瞬態(tài)…………………………………………………………………… （２）
１?? ３　理論基礎(chǔ)……………………………………………………………………………… （３）
１?? ３?? １　時(shí)域與頻域………………………………………………………………………… （３）
１?? ３?? ２　電磁騷擾單位分貝（ｄＢ） 的概念…………………………………………………… （４）
１?? ３?? ３　正確理解分貝真正的含義…………………………………………………………… （５）
１?? ３?? ４　電場(chǎng)、磁場(chǎng)與天線…………………………………………………………………… （８）
１?? ３?? ５?。遥蹋?電路的諧振…………………………………………………………………… （１４）
１?? ４?。牛停?意義上的共模和差?！?（１７）
１?? ５?。牛停?測(cè)試實(shí)質(zhì)……………………………………………………………………… （１８）
１?? ５?? １　輻射發(fā)射測(cè)試實(shí)質(zhì)………………………………………………………………… （１８）
１?? ５?? ２　傳導(dǎo)騷擾測(cè)試實(shí)質(zhì)………………………………………………………………… （２１）
１?? ５?? ３?。牛樱?抗擾度測(cè)試實(shí)質(zhì)……………………………………………………………… （２２）
１?? ５?? ４　輻射抗擾度測(cè)試實(shí)質(zhì)……………………………………………………………… （２３）
１?? ５?? ５　共模傳導(dǎo)性抗擾度測(cè)試實(shí)質(zhì)………………………………………………………… （２５）
１?? ５?? ６　差模傳導(dǎo)性抗擾度測(cè)試實(shí)質(zhì)………………………………………………………… （２７）
１?? ５?? ７　差模共?；旌系膫鲗?dǎo)性抗擾度測(cè)試實(shí)質(zhì)…………………………………………… （２７）
第２ 章　產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)構(gòu)架、屏蔽、接地與ＥＭＣ ………………………………………… （２８）
２?? １　概論………………………………………………………………………………… （２８）
２?? １?? １　產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、構(gòu)架與ＥＭＣ ………………………………………………………… （２８）
２?? １?? ２　產(chǎn)品的屏蔽與ＥＭＣ ………………………………………………………………… （２９）
２?? １?? ３　產(chǎn)品的接地與ＥＭＣ ………………………………………………………………… （３０）
２?? ２　相關(guān)案例分析……………………………………………………………………… （３１）
２?? ２?? １　案例１： ＰＣＢ 工作地與金屬殼體到底應(yīng)該關(guān)系如何………………………………… （３１）
２?? ２?? ２　案例２： 接地方式如此重要………………………………………………………… （３３）
２?? ２?? ３　案例３： 傳導(dǎo)騷擾與接地…………………………………………………………… （３７）
２?? ２?? ４　案例４： 傳導(dǎo)騷擾測(cè)試中應(yīng)該注意的接地環(huán)路……………………………………… （４１）
２?? ２?? ５　案例５： 屏蔽體外的輻射從哪里來………………………………………………… （４４）
２?? ２?? ６　案例６： “懸空” 金屬與輻射……………………………………………………… （４６）
２?? ２?? ７　案例７： 伸出屏蔽體的“懸空” 螺柱造成的輻射…………………………………… （４９）
２?? ２?? ８　案例８： 屏蔽材料的壓縮量與屏蔽性能…………………………………………… （５２）
２?? ２?? ９　案例９： 開關(guān)電源中變壓器初、次級(jí)線圈之間的屏蔽層對(duì)ＥＭＩ 作用有多大………… （５５）
２?? ２?? １０　案例１０： 金屬外殼接觸不良與系統(tǒng)復(fù)位…………………………………………… （６０）
２?? ２?? １１　案例１１： 靜電放電與螺釘………………………………………………………… （６１）
?Ⅸ?
２?? ２?? １２　案例１２： 怎樣接地才有利于ＥＭＣ ………………………………………………… （６２）
２?? ２?? １３　案例１３： 散熱器形狀影響電源端口傳導(dǎo)發(fā)射……………………………………… （６６）
２?? ２?? １４　案例１４： 金屬外殼屏蔽反而導(dǎo)致ＥＭＩ 測(cè)試失敗…………………………………… （７０）
２?? ２?? １５　案例１５： ＰＣＢ 工作地與金屬外殼直接相連是否會(huì)導(dǎo)致ＥＳＤ 干擾進(jìn)入電路………… （７５）
２?? ２?? １６　案例１６： 是地上有干擾嗎？ ……………………………………………………… （８１）
第３ 章　產(chǎn)品中電纜、連接器、接口電路與ＥＭＣ ………………………………………… ８３
３?? １　概論……………………………………………………………………………………… ８３
３?? １?? １　電纜是系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié)……………………………………………………………… ８３
３?? １?? ２　接口電路是解決電纜輻射問題的重要手段……………………………………………… ８３
３?? １?? ３　連接器是接口電路與電纜之間的通道………………………………………………… ８４
３?? １?? ４　ＰＣＢ 之間的互連是產(chǎn)品ＥＭＣ 的最薄弱環(huán)節(jié)…………………………………………… ８５
３?? ２　相關(guān)案例………………………………………………………………………………… ８７
３?? ２?? １　案例１７： 由電纜布線造成的輻射超標(biāo)………………………………………………… ８７
３?? ２?? ２　案例１８： 屏蔽電纜的“Ｐｉｇｔａｉｌ” 有多大影響…………………………………………… ８９
３?? ２?? ３　案例１９： 屏蔽電纜屏蔽層是雙端接地還是單端接地？ ………………………………… ９２
３?? ２?? ４　案例２０： 為何屏蔽電纜接地就會(huì)導(dǎo)致測(cè)試無法通過？ ………………………………… ９４
３?? ２?? ５　案例２１： 接地線接出來的輻射………………………………………………………… ９７
３?? ２?? ６　案例２２： 使用屏蔽線一定優(yōu)于非屏蔽線嗎……………………………………………… ９９
３?? ２?? ７　案例２３： 塑料外殼連接器與金屬外殼連接器對(duì)ＥＳＤ 的影響…………………………… １０５
３?? ２?? ８　案例２４： 塑料外殼連接器選型與ＥＳＤ ……………………………………………… １０７
３?? ２?? ９　案例２５： 當(dāng)屏蔽電纜的屏蔽層不接地時(shí)……………………………………………… １０８
３?? ２?? １０　案例２６： 數(shù)碼相機(jī)輻射騷擾問題引發(fā)的兩個(gè)ＥＭＣ 設(shè)計(jì)問題……………………… （１１０）
３?? ２?? １１　案例２７： 為什么ＰＣＢ 互連排線對(duì)ＥＭＣ 那么重要………………………………… （１１６）
３?? ２?? １２　案例２８： ＰＣＢ 板間的信號(hào)互聯(lián)是產(chǎn)品ＥＭＣ 最薄弱的環(huán)節(jié)………………………… （１２３）
３?? ２?? １３　案例２９： 環(huán)路引起的輻射發(fā)射超標(biāo)……………………………………………… （１２５）
３?? ２?? １４　案例３０： 注意產(chǎn)品內(nèi)部的互連和布線…………………………………………… （１２８）
３?? ２?? １５　案例３１： 信號(hào)線與電源線混合布線的結(jié)果……………………………………… （１２９）
３?? ２?? １６　案例３２： 電源濾波器安裝要注意什么…………………………………………… （１３２）
第４ 章　通過濾波與抑制提高產(chǎn)品ＥＭＣ 性能…………………………………………… （１３６）
４?? １　概論………………………………………………………………………………… （１３６）
４?? １?? １　濾波器及濾波器件………………………………………………………………… （１３６）
４?? １?? ２　防浪涌電路中的元器件…………………………………………………………… （１４０）
４?? ２　相關(guān)案例…………………………………………………………………………… （１４５）
４?? ２?? １　案例３３： 由Ｈｕｂ 引起的輻射發(fā)射超標(biāo)…………………………………………… （１４５）
４?? ２?? ２　案例３０： 電源濾波器的安裝與傳導(dǎo)騷擾…………………………………………… （１４９）
４?? ２?? ３　案例３５： 輸出端口的濾波影響輸入端口的傳導(dǎo)騷擾……………………………… （１５２）
４?? ２?? ４　案例３６： 共模電感應(yīng)用得當(dāng)， 輻射、傳導(dǎo)抗擾度測(cè)試問題解決決………………… （１５６）
４?? ２?? ５　案例３７： 電源差模濾波的設(shè)計(jì)…………………………………………………… （１５８）
４?? ２?? ６　案例３８： 電源共模濾波的設(shè)計(jì)…………………………………………………… （１６２）
４?? ２?? ７　案例３９： 濾波器件是否越多越好………………………………………………… （１６８）
?Ⅹ?
４?? ２?? ８　案例４０： 濾波器件布置時(shí)應(yīng)該注意的事件………………………………………… （１７２）
４?? ２?? ９　案例４１： 信號(hào)上升沿對(duì)ＥＭＩ 的影響……………………………………………… （１７５）
４?? ２?? １０　案例４２： 如何解決電源諧波電流超標(biāo)…………………………………………… （１７７）
４?? ２?? １１　案例４３： 接口電路中電阻和ＴＶＳ 對(duì)防護(hù)性能的影響……………………………… （１７９）
４?? ２?? １２　案例４４： 防浪涌器件能隨意并聯(lián)嗎……………………………………………… （１８６）
４?? ２?? １３　案例４５： 浪涌保護(hù)設(shè)計(jì)要注意“協(xié)調(diào)” ………………………………………… （１８８）
４?? ２?? １４　案例４６： 防雷電路的設(shè)計(jì)及其元件的選擇應(yīng)慎重………………………………… （１９０）
４?? ２?? １５　案例４７： 防雷器安裝很有講究…………………………………………………… （１９１）
４?? ２?? １６　案例４８： 如何選擇ＴＶＳ 管的鉗位電芯， 峰值功率………………………………… （１９３）
４?? ２?? １７　案例４９： 選擇二極管鉗位還是選用ＴＶＳ 保護(hù)…………………………………… （１９６）
４?? ２?? １８　案例５０： 單向ＴＶＳ 取得更好的負(fù)向防護(hù)效果…………………………………… （１９８）
４?? ２?? １９　案例５１： 注意氣體放電管的弧光電壓參數(shù)……………………………………… （２０１）
４?? ２?? ２０　案例５２： 用半導(dǎo)體放電管做保護(hù)電路時(shí)并聯(lián)電容對(duì)浪涌測(cè)試結(jié)果的影響………… （２０７）
４?? ２?? ２１　案例５３： 浪涌保護(hù)電路設(shè)計(jì)的“盲點(diǎn)” 不可忽略………………………………… （２１０）
４?? ２?? ２２　案例５４： 浪涌保護(hù)器件鉗位電壓不夠低怎么辦？ ………………………………… （２１２）
４?? ２?? ２３　案例５５： 如何防止交流電源端口防雷電路產(chǎn)生的起火隱患……………………… （２１４）
４?? ２?? ２４　案例５６： 鐵氧體磁環(huán)與ＥＦＴ／ Ｂ 抗擾度…………………………………………… （２２０）
４?? ２?? ２５　案例５７： 磁珠如何降低開關(guān)電源的輻射發(fā)射……………………………………… （２２２）
第５ 章　旁路和去耦……………………………………………………………………… （２２６）
５?? １　概論………………………………………………………………………………… （２２６）
５?? １?? １　去耦、旁路與儲(chǔ)能的概念………………………………………………………… （２２６）
５?? １?? ２　諧振……………………………………………………………………………… （２２７）
５?? １?? ３　阻抗……………………………………………………………………………… （２３０）
５?? １?? ４　去耦和旁路電容的選擇…………………………………………………………… （２３１）
５?? １?? ５　并聯(lián)電容………………………………………………………………………… （２３２）
５?? ２　相關(guān)案例…………………………………………………………………………… （２３３）
５?? ２?? １　案例５８： 電容值大小對(duì)電源去耦效果的影響……………………………………… （２３３）
５?? ２?? ２　案例５９： 芯片電流引腳上磁珠與去耦電容的位置………………………………… （２３７）
５?? ２?? ３　案例６０： 靜電放電干擾是如何引起的……………………………………………… （２４１）
５?? ２?? ４　案例６１： 小電容解決困擾多時(shí)的輻射抗擾度問題………………………………… （２４４）
５?? ２?? ５　案例６２： 金屬外殼產(chǎn)品中空氣放電點(diǎn)該如何處理………………………………… （２４５）
５?? ２?? ６　案例６３： ＥＳＤ 與敏感信號(hào)的電容旁路…………………………………………… （２４７）
５?? ２?? ７　案例６４： 磁珠位置不當(dāng)引起的浪涌測(cè)試問題……………………………………… （２４９）
５?? ２?? ８　案例６５： 旁路電容的作用………………………………………………………… （２５１）
５?? ２?? ９　案例６６： 光耦兩端的數(shù)字地與模擬地如何接……………………………………… （２５３）
５?? ２?? １０　案例６７： 二極管與儲(chǔ)能、電壓跌落、中斷抗擾度………………………………… （２５６）
第６ 章?。校茫?設(shè)計(jì)與ＥＭＣ ……………………………………………………………… （２６２）
６?? １　概論………………………………………………………………………………… （２６２）
６?? １?? １　ＰＣＢ 是一個(gè)完整產(chǎn)品的縮影……………………………………………………… （２６２）
６?? １?? ２?。校茫?中的環(huán)路無處不在………………………………………………………… （２６２）
?Ⅺ?
６?? １?? ３?。校茫?中必須防止串?dāng)_的存在……………………………………………………… （２６３）
６?? １?? ４?。校茫?中不但存在大量的天線而且也是驅(qū)動(dòng)源……………………………………… （２６３）
６?? １?? ５?。校茫?中的地平面阻抗與瞬態(tài)抗干擾能力有直接影響……………………………… （２６４）
６?? ２　相關(guān)案例…………………………………………………………………………… （２６５）
６?? ２?? １　案例６８： “靜地” 的作用………………………………………………………… （２６５）
６?? ２?? ２　案例６９： ＰＣＢ 布線形成的環(huán)路造成ＥＳＤ 測(cè)試時(shí)復(fù)位……………………………… （２７０）
６?? ２?? ３　案例７０： ＰＣＢ 布線不合理造成網(wǎng)口雷擊損壞……………………………………… （２７４）
６?? ２?? ４　案例７１： 共模電感兩邊的“地” 如何處理………………………………………… （２７５）
６?? ２?? ５　案例７２： ＰＣＢ 中鋪“地” 和“電源” 要避免耦合………………………………… （２７８）
６?? ２?? ６　案例７３： 數(shù)／?；旌掀骷?shù)字地與模擬地如何接…………………………………… （２８３）
６?? ２?? ７　案例７４： ＰＣＢ 布線寬度與浪涌測(cè)試電流大小的關(guān)系……………………………… （２８６）
６?? ２?? ８　案例７５： 如何避免晶振的噪聲帶到電纜口………………………………………… （２８９）
６?? ２?? ９　案例７６： 地址線噪聲引起的輻射發(fā)射…………………………………………… （２９１）
６?? ２?? １０　案例７７： 環(huán)路引起的干擾……………………………………………………… （２９４）
６?? ２?? １１　案例７８： ＰＣＢ 層間距設(shè)置與ＥＭＩ ………………………………………………… （２９９）
６?? ２?? １２　案例７９： 布置在ＰＣＢ 邊緣的敏感線為何容易受ＥＳＤ 干擾………………………… （３０３）
６?? ２?? １３　案例８０： 減小串聯(lián)在信號(hào)線上的電阻可通過測(cè)試………………………………… （３０６）
６?? ２?? １４　案例８１： 數(shù)?；旌想娐返模校茫?設(shè)計(jì)詳細(xì)解析案例……………………………… （３０８）
６?? ２?? １５　案例８２： 晶振為什么不能放置在ＰＣＢ 邊緣……………………………………… （３２１）
６?? ２?? １６　案例８３： 強(qiáng)輻射器中下方為何要布置局部地平面………………………………… （３２５）
６?? ２?? １７　案例８４： 接口電路布線與抗ＥＳＤ 干擾能力……………………………………… （３２７）
第７ 章　器件、軟件與頻率抖動(dòng)技術(shù)…………………………………………………… （３３０）
７?? １　器件、軟件與ＥＭＣ ……………………………………………………………… （３３０）
７?? ２　頻率抖動(dòng)技術(shù)與ＥＭＣ …………………………………………………………… （３３１）
７?? ３　相關(guān)案例…………………………………………………………………………… （３３１）
７?? ３?? １　案例８５： 器件ＥＭＣ 特性和軟件對(duì)系統(tǒng)ＥＭＣ 性能的影響不可小視………………… （３３１）
７?? ３?? ２　案例８６： 軟件與ＥＳＤ 抗擾度……………………………………………………… （３３３）
７?? ３?? ３　案例８７： 頻率抖動(dòng)技術(shù)帶來的傳導(dǎo)騷擾問題……………………………………… （３３４）
７?? ３?? ４　案例８８： 電壓跌落與中斷測(cè)試引出電路設(shè)計(jì)與軟件問題…………………………… （３４０）
附錄Ａ　ＥＭＣ 術(shù)語………………………………………………………………………… （３４１）
附錄Ｂ　民用、工科醫(yī)、鐵路等產(chǎn)品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的ＥＭＣ 測(cè)試………………………… （３４３）
附錄Ｃ　汽車電子、電氣零部件的ＥＭＣ 測(cè)試…………………………………………… （３５９）
附錄Ｄ　軍用標(biāo)準(zhǔn)中的常用ＥＭＣ 測(cè)試…………………………………………………… （３７７）
附錄Ｅ?。牛停?標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證………………………………………………………………… （３９８）
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前言/序言

前言

在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，大部分的EMC書籍存在的一個(gè)共同缺陷就是設(shè)計(jì)與測(cè)試脫節(jié)。 談?wù)揈MC設(shè)計(jì)技術(shù)與方法需要建立在EMC測(cè)試原理的基礎(chǔ)上，不僅僅是因?yàn)镋MC設(shè)計(jì)的第一道門檻就是EMC測(cè)試，更重要的是在EMC測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)中給出了明確的干擾源、接收源等模型。它們都是EMC問題分析中不可缺少的部分。如傳導(dǎo)騷擾測(cè)試，它的實(shí)質(zhì)是LISN中一個(gè)電阻兩端的電壓，在電阻一定的情況下，傳導(dǎo)騷擾的高低取決于流經(jīng)LISN中這個(gè)電阻的電流。EMC設(shè)計(jì)就是為了降低流經(jīng)這個(gè)電阻的電流；又如EFT/B測(cè)試、BCI測(cè)試、ESD測(cè)試等抗擾度測(cè)試，它們是典型的共?？箶_度測(cè)試，干擾源是相對(duì)于參考接地板的共模電壓，也就意味著這些干擾源的參考點(diǎn)是進(jìn)行這些測(cè)試時(shí)的參考接地板，干擾所產(chǎn)生的所有干擾電流最終都要流回參考接地板，這是分析這類干擾問題的基本點(diǎn)。設(shè)想一下，對(duì)于以上所說的傳導(dǎo)騷擾測(cè)試來說，如果在測(cè)試設(shè)計(jì)的產(chǎn)品時(shí)，騷擾電流不流過LISN中的那個(gè)電阻，同時(shí)，對(duì)于抗擾度測(cè)試來說， 干擾電流也不經(jīng)過產(chǎn)品電路，那么這個(gè)產(chǎn)品肯定是通過EMC測(cè)試的。因此, EMC設(shè)計(jì)必須從EMC測(cè)試開始?！禘MC電磁兼容設(shè)計(jì)與測(cè)試案例分析》（第3版）是一本緊密結(jié)合EMC測(cè)試實(shí)質(zhì)、EMC設(shè)計(jì)原理及具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)，來講述EMC設(shè)計(jì)方法的工程參考用書。實(shí)踐性與理論性的高度結(jié)合是本書的最大特點(diǎn)。

本書分為7章。其中，第1章描述EMC基礎(chǔ)知識(shí)及EMC測(cè)試實(shí)質(zhì)，為第2章～第7章的內(nèi)容做鋪墊。當(dāng)讀者在閱讀后續(xù)章節(jié)，對(duì)一些基本概念比較模糊時(shí)可以方便查閱。第2章～第7章是案例部分，所涉及的均為EMC典型案例。案例描述都采用同樣的格式，即包含“現(xiàn)象描述”“原因分析”“處理措施”“思考與啟示”四部分。試圖通過每個(gè)案例的分析，向設(shè)計(jì)人員介紹有關(guān)EMC的實(shí)用設(shè)計(jì)與診斷技術(shù)，減少在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與EMC問題診斷中存在的誤區(qū)，使產(chǎn)品具有良好的EMC性能。同時(shí)，通過案例說明EMC設(shè)計(jì)原理，為的是讓讀者更好地理解設(shè)計(jì)的由來?！八伎寂c啟示”部分實(shí)際上是問題的總結(jié)與相關(guān)問題的注意事項(xiàng)，也可以作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的EMC檢查列表。案例分為下述6大類。

● 產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)構(gòu)架、屏蔽、接地與EMC：對(duì)于大部分設(shè)備而言，屏蔽都是必要的。特別是隨著電路工作頻率的日益提高，單純依靠線路板設(shè)計(jì)往往不能滿足EMC標(biāo)準(zhǔn)的要求。合理的屏蔽能大大加強(qiáng)產(chǎn)品的EMC性能，但是不合理的屏蔽設(shè)計(jì)不但不能起到預(yù)期的效果，相反可能引入一些額外的EMC問題。另外，接地不單有助于解決安全問題，同樣對(duì)EMC也相當(dāng)重要，許多EMC問題是由不合理的接地設(shè)計(jì)引起的。因?yàn)榈鼐€電位是整個(gè)電路工作的基準(zhǔn)電位，如果地線設(shè)計(jì)不當(dāng)，則地線電位就不穩(wěn)，就會(huì)導(dǎo)致電路故障，也有可能產(chǎn)生額外的EMI問題。接地設(shè)計(jì)的目的是要保證地線電位盡量穩(wěn)定，降低地壓降，從而消除干擾現(xiàn)象。

● 產(chǎn)品中的電纜、連接器、接口電路與EMC：電纜總是引起輻射或引入干擾的最主要通道，因?yàn)殚L(zhǎng)度原因，電纜不單是“發(fā)射天線”，同時(shí)也是良好的“接收天線”。與電纜有最直接關(guān)系的就是連接器與接口電路。良好的接口電路設(shè)計(jì)不但可以使內(nèi)部電路的噪聲得到很好的抑制，使“發(fā)射天線”無驅(qū)動(dòng)源，同樣也可以濾除電纜從外界接收到的干擾信號(hào)。正確的連接器設(shè)計(jì)又給電纜與接口電路提供了一個(gè)很好的配合通道。

● 通過濾波與抑制提高產(chǎn)品EMC性能：對(duì)于任何設(shè)備而言，濾波與抑制都是解決電磁干擾的關(guān)鍵技術(shù)之一。因?yàn)樵O(shè)備中的導(dǎo)線是效率很高的接收和輻射天線，因此設(shè)備產(chǎn)生的大部分輻射發(fā)射都是通過各種導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)的，而外界干擾往往也是首先被導(dǎo)線接收到，然后串入設(shè)備的。濾波與抑制的目的就是消除導(dǎo)線上的這些干擾信號(hào)，防止電路中的干擾信號(hào)傳到導(dǎo)線上，借助導(dǎo)線輻射，也防止導(dǎo)線接收到的干擾信號(hào)傳入電路。

● 旁路和去耦：當(dāng)器件工作時(shí)，時(shí)鐘和數(shù)據(jù)信號(hào)腳上的信號(hào)電平按規(guī)律發(fā)生變化，此時(shí)，去耦將提供給元件在時(shí)鐘和數(shù)據(jù)變化期間正常工作的足夠動(dòng)態(tài)電壓和電流。去耦是通過在信號(hào)線和電源平面間加一個(gè)低阻抗的電源來實(shí)現(xiàn)的。在頻率升高到自諧振點(diǎn)之前，隨著頻率的提高，去耦電容的阻抗會(huì)越來越低。這樣，高頻噪聲會(huì)有效地從信號(hào)線上泄放，余下的低頻射頻能量就沒有什么影響了。最佳的實(shí)現(xiàn)效果可通過儲(chǔ)能、旁路、去耦電容來達(dá)到。這些電容的值可通過特定的公式計(jì)算得到。另外，必須正確適當(dāng)?shù)剡x擇電容的絕緣材料，而不是根據(jù)過去的用法和經(jīng)驗(yàn)來隨意選擇。

● PCB設(shè)計(jì)與EMC：無論設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾發(fā)射還是受到外界干擾的影響，或者電路之間產(chǎn)生相互干擾，PCB都是問題的核心，無論是PCB中的器件布局，還是PCB中的線路布線，都會(huì)對(duì)產(chǎn)品整體的EMC性能產(chǎn)生本質(zhì)的影響。例如，接口連接器的仿真位置將影響共模電流流經(jīng)的方向，布線的路徑將影響電路環(huán)路的大小。這些都是EMC的關(guān)鍵，因此設(shè)計(jì)好PCB對(duì)于保證設(shè)備的EMC性能具有重要的意義。PCB設(shè)計(jì)的目的就是減小PCB上電路產(chǎn)生的電磁輻射和對(duì)外界干擾的敏感性，減小PCB上電路之間的相互影響。

● 器件、軟件與頻率抖動(dòng)技術(shù)：電路由器件構(gòu)成，但是器件的EMC性能往往被忽略掉，其實(shí)器件的封裝、上升沿、管退分布及器件本身的抗ESD能力都對(duì)器件所應(yīng)用產(chǎn)品的EMC性能產(chǎn)生很大的影響。軟件雖然不是輸入EMC學(xué)科范疇，但是在有些情況下，利用軟件提供的容錯(cuò)技術(shù)可以避開產(chǎn)品對(duì)外界干擾的影響。頻率抖動(dòng)技術(shù)是近年來流行的一種降低電路傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾的技術(shù)，但是該技術(shù)也不是萬無一失的。本書中的案例將詳細(xì)說明頻率抖動(dòng)技術(shù)的實(shí)質(zhì)及注意事項(xiàng)。

EMC設(shè)計(jì)規(guī)則猶如交通法規(guī)，雖然不遵守交通法規(guī)不一定會(huì)出交通事故，但是風(fēng)險(xiǎn)必然變大。EMC設(shè)計(jì)也是一樣，有些規(guī)則不遵守或許也能在測(cè)試中過關(guān)，但是不遵守規(guī)則測(cè)試不過關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)必然加大，所以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中有必要引入風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，EMC設(shè)計(jì)的目的是最大限度地降低EMC測(cè)試風(fēng)險(xiǎn)，只有遵守所有EMC“規(guī)則”的產(chǎn)品才是具有最低EMC風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)品。 本書的大部分內(nèi)容來自于筆者在實(shí)際工作中碰到的EMC問題，每個(gè)案例都有較詳細(xì)的理論分析過程，并從中得出參考經(jīng)驗(yàn)。這些案例是筆者積累的大量EMC案例中的典型，每一個(gè)案例的結(jié)果都形成了一個(gè)或多個(gè)EMC設(shè)計(jì)規(guī)則，這是值得借鑒與參考的。由于筆者所從事產(chǎn)品范圍的限制，也許不能包含各類電子、電器產(chǎn)品的EMC問題，同時(shí)也可能由于筆者知識(shí)的不全面性，導(dǎo)致出現(xiàn)一些描述不合理或不精確，甚至錯(cuò)誤的地方，還望廣大讀者指出。

在此我要特別感謝為本書提過寶貴意見及建議的吳勤勤教授、博導(dǎo)同時(shí)還要感謝深圳濱城電子的各位技術(shù)專家,及對(duì)本書提過寶貴意見的各位同人；另外也要感謝電子工業(yè)出版社的牛平月編輯及其同事。

注： 鑒于EMC測(cè)試系統(tǒng)多為英文板，為方便讀者閱讀，本書中部分圖、表未進(jìn)行翻譯，保持英文原版。

鄭軍奇

于2018年

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