关于机圈的故事之 - EMC

感谢各位大佬关爱，这是关于机圈的故事的第15篇。祝大家儿童节快乐！

    下图是MI 10拆解的主要配件，众多的零配件可以看出一台旗舰机组装工艺还是挺复杂的。以前研发拆一台手机两三分钟即可，现在的手机设计两三分钟还打不完主板上的螺丝。

    不知道你有没关注到主板，基本上80%以上的器件都是在屏蔽罩（笼子）内，其实现在的4G、5G手机主板设计也是一样，屏蔽罩不仅多而且大。为什么要这么设计呢？其实和EMC息息相关。那什么是EMC呢？先给大家分享思维导图

EMC

   各国政府或一些国际组织都相继提出或制定了电子产品EMI有关规章或标准， 目的是防止一些电子产品产生的电磁干扰影响或破坏其它电子设备的正常工作，符合这些规章或标准的产品就可称为具有电磁兼容性EMC(Electromagnetic Compatibility)。

    电磁兼容性EMC 标准无时无刻不改变，这也是各国政府或经济组织中欧盟标准最为严苛，这也是某厂为什么在欧洲买的巨贵，在国内就costdown的原因。

EMC包括EMI和EMS。

EMI

    EMI：电磁干扰(Electromagnetic Interference)，有传导干扰和辐射干扰两种。

    传导干扰主要是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰;

    辐射干扰是指电子设备产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备。

EMS

    EMS：电磁敏感性(Electromagnetic Susceptibility)，电子电器产品在一定的电磁环境中工作其本身对电磁干扰的敏感度。

EMC国际标准

1、国际电工委员为IEC

2、国际标准化组织ISO

3、电气电子工程师学会IEEE

4、欧盟电信标准委员会ETSI

5、国际无线电通信咨询委员CCIR

6、国际通讯联盟ITU

7、国际电工委员会IEC有以下分会进行EMC标准研究

-CISPR：国际无线电干扰特别委员会

-TC77：电气设备(包括电网)内电磁兼容技术委员会

-TC65：工业过程测量和控制

EMC国际标准化组织

1、FCC联邦通

2、VDE德国电气工程师协会

3、VCCI日本民间干扰

4、BS英国标准

5、ABSI美国国家标准

6、GOSTR俄罗斯政府标准

7、GB、GB/T中国国家标准

EMI测试

1、辐射骚扰电磁场(RE)

2、骚扰功率(DP)

3、传导骚扰(CE)

4、谐波电路(Harmonic)

5、电压波动及闪烁(Flicker)

6、瞬态骚扰电源(TDV)

EMS测试

1、辐射敏感度试验(RS)

2、工频磁场辐射敏感度试验(PMS)

3、静电放电抗扰度(ESD)

4、射频场感应的传导骚扰抗扰度测试(CS)

5、电压暂降，短时中断和电压变化抗扰度测试(DIP)

6、浪涌(冲击)抗扰度测试(SURGE)

7、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试(EFT/B)

8、电力线感应/接触(Power induction/contact)

EMC测试结果的评价

1、实验中技术性能指标正常

2、试验中性能暂时降低，功能不丧失，实验后能自行恢复

3、功能允许丧失，但能自恢复，或操作者干预后能恢复

4、除保护元件外，不允许出现因设备(元件)或软件损坏数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。

5、电压暂降，短时中断和电压变化抗扰度测试(DIP)

6、浪涌(冲击)抗扰度测试(SURGE)

7、电快速瞬变脉冲群抗扰度测试(EFT/B)

8、电力线感应/接触(Power induction/contact)

EMC接地设计

1、接地的概念及目的

a、一是为了安全，称为保护接地。电子设备的金属外壳必须接大地，这样可以避免因事故导致金属外壳上出现过高对地电压而危及操作人员和设备的安全。

b、二是为电流返回源提供低阻抗通道，即工作接地。

c、防雷接地，为雷击提供电流泄放。

2、接地提供信号回流

3、单点接地

适用于工作频率1MHz以下系统

4、多点接地及混合接地

EMC滤波设计

1、滤波

a、滤波电路是由电感、电容、电阻、铁氧体磁珠和共模线圈构成的频率选择性网络，阻止某段频率范围内的信号沿线传递。

b、 滤波电路种类：反射、吸收。

2、滤波器件

a、电容(通用电容、三端电容)

b、电感(通用电感、共模电感、磁珠)

c、电阻

3、基本的滤波形式

4、差模滤波与共模滤波设计：

5、电容和三端电容特性

6、共模扼流圈

7、铁氧体磁珠

小结：

    对于EE工程师来讲立项前需确认需要过哪些认证，我们在设计时需要关注并预留好措施，如信号线串0Ω，预留滤波电容等。项目开发遇到问题需debug，良好的接地尤为重要，屏蔽罩尽可能的覆盖器件，增加主板与前壳的接地弹片等措施。

声明：

    本文整理于网络，仅供大家业余学习使用，谢谢！

更多文章可关注公众号 关于机圈的故事。