电子产品设计的电磁兼容原则

Steve Hayes EMC专家
由参与专家 史蒂夫·海斯

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从研发到最终认证,电磁兼容(EMC)应该是电子产品设计的重点。除了确保产品安全无线共存,在产品的早期阶段考虑EMC原则有助于铺平遵从的道路,并防止与重新设计相关的成本和时间。

通过我们经验通过最终合规和认证成功获得成千上万的产品,我们已经确定了EMC最重要的产品设计 - 过滤,屏蔽和接地/接地。万博官网app体育

过滤

产品发出的电噪声量并不重要;它需要连接到一个天线(即电缆,PCB轨道等),以便辐射或接收和引起问题。因此,所有的信号线,特别是那些与外界相连的信号线,都应该得到特别的处理。这意味着在源点(排放点)或入口点(易感性点)进行过滤。滤波器通常是抑制射频噪声的无源组件,可以在pcb内部使用,也可以在电缆外部使用。

有多种过滤方法,包括:

  • 电容器或电感器组件
  • 从信号到地面的电容量很小
  • 铁氧体珠在整个信号/电缆束上起电感作用

过滤器可以是一个简单的改造安装,但如果需要添加到一个重要的生产运行可能是昂贵的。不同的材料对于频率有不同的特性,制造商的文献可以帮助您选择频率范围内最有效的材料。在产品和预测试阶段的设计改进可以减少对过滤器的依赖。

“随着我们的经验成功获得了数千家产品虽然最终合规和认证,我们已经确定了EMC的三个最重要的元素对产品设计:过滤,屏蔽和接地/接地。”万博官网app体育 史蒂夫·海斯 万博手机登录器
屏蔽

根据产品的功能,有些设备会产生不必要的电子噪音。防止这种噪音扩散到其他更有效的散热器(如电缆)的最好方法是创建一个遏制策略。

一个筛网(仅在每个角落焊接固定)可能是不够的,沿整个折叠长度有一个焊缝是至关重要的,以确保金属对金属接触,从而不会无意中产生槽天线。

如果使用屏蔽,那么确保一个完整的法拉第笼是很重要的。电缆、监视器和通风孔会影响屏蔽的完整性,因此EMC蜂窝网和屏蔽电缆或金属对金属接触将有助于屏蔽外壳的360度终端。较厚的屏蔽材料在反射和/或吸收时衰减更好。

接地/接地

接地是对“电位差”的处理。“例如,在静电放电(ESD)的情况下,暴露在产品上的电压只是试图找到到达地面的最快路径。”如果在电缆上发生ESD事件,且该电缆直接连接到PCB上,能量将沿着电缆传播,导致PCB上的接地面跃升到ESD级别的潜在值,可能导致损坏或故障。如果相同的电缆是终止在板上的地/地连接到市电入口点,问题将得到解决。

通过各种方法可以实现接地/接地:

  • 灵活的电线
  • 柔性辫子
  • 金属电镀

灵活的接地带可以更有用,但这是以牺牲有效性为代价的。

通过在设计阶段进行测试,大多数在符合性测试中发现的潜在问题和失败都可以得到缓解。”

采用滤波、屏蔽和接地/接地来减轻测试失败

电子产品设计期间考虑了滤波,屏蔽和接地/接地的EMC原理。由于产品重新设计以满足所需标准,因此在合规性测试期间失败可能导致市场冗长延迟。

预认证和预概性测试是测试EMC排放和易感性的有效工具。通过在设计阶段进行测试,可以减轻符合性测试中发现的大多数潜在问题和故障。它为产品设计人员和EMC工程师提供了提高产品性能并加快设计过程所需的必要数据。

通过我们的全面早期资格(ESQ)预认证测试服务,我们帮助确保您的产品符合符合要求,可以按时和预算上市。

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