EMI基础知识与常用整改器件

EMI基础知识与常用整改器件

EMC分为EMI（发射/骚扰）和EMS（敏感/抗扰度）。

今天讲讲EMI问题的本质和出现问题时的解决思路

1.EMI问题的本质

绝大部分电子电气设备工作时都会有周期性的或者间歇性的电压电流变化，比如开关电源工作会有固定的一个开关频率，mos管开通和关断脉冲的产生会伴随其上升沿和下降沿（di/dt），并带来非常丰富的谐波；除了应用于各种各样场合的AC-DC、DC-DC开关电源、还有一些逆变器（光伏、电机控制等）的PWM信号，都是EMI问题产生的干扰源，这些源头在某些频率集中产生一些电磁能量，通过相应的电路、天线或等效天线发射到周围环境之中。这样的干扰进入到周围环境之中，一般有两种途径：传导和辐射。

而传导和辐射，也是EMI测试中最重要的两个项目，传导测试产品电源端口，信号端口在线上对外的干扰，而辐射，则测试产品本身包括线缆，对空间发射的干扰。

2.出现问题时的解决思路

EMC的三要素是：干扰源、传播路径、敏感源。

EMC整改的三大措施是：屏蔽、滤波、接地。

上面讲到的EMI本质，其实就是干扰源了。而传播路径，在实际解决问题时，也是一个及其重要的切入点，在电路中，许多不起眼的环节，其实一直都在担任着这样重要的角色。比如PCB布线时，为什么不能90°走线？仅从EMI角度讲，90°走线会使得线路的阻抗发生畸变，形成一个等效发射天线，高频信号容易借该路径对外发射；还有，信号线、电源线的高位线与回线之间为什么在走线时要尽量靠近，减小回路面积？因为这样的回路，在EMI角度看，还是一个等效发射天线，类似于环状天线，而它的发射效率，跟它的面积成正比。

那么，当EMI测试不合格时，应该怎么去整改，或者说应该带着一个什么样的思路去整改呢？

测试不合格时，首先排除测试本身的原因，包括测试线束的布置，产品的摆放，接地，测试仪器比如LISN的接地，测量开关，50Ω匹配等。其次，根据测试项目，可以作出初步判断，比如电源端口的传导测试，应该首先从电源电路着手排查，比如断开某一部分功能的电源，再测试，比对结果有何不同，是否能找到原因所在，其次才是检查产品或系统内其他线路的耦合干扰。

通过有针对性的合理的排查和比对测试，找到不合格的原因之后，再利用EMC整改的三大措施，开始对症下药，才是正确的整改思路。