EMi测试

内部公开▲

技 术 文 件

技术文件名称： EMI测试基本知识介绍

技术文件编号：

版 本：V1.0

文件质量等级：

共 17 页

(包括封面)

拟 制 审 核

会 签

标准化

批 准

深圳市中兴通讯股份有限公司

修改记录 文件编号

版本号 拟制人/ 修改人 拟制/修改日期 更改理由 主要更改内容 （写要点即可） 宋昌元 注：文件第一次拟制时，“更改理由”、“主要更改内容”栏写“无”。

内部公开▲

目 录

1 EMI干扰 ................................................................................................................................. 2

1.1 EMI分类 ................................................................ 2

1.2 差模和共模干扰 .........................................................

学术论文

纂王介A黔霎4-试 1

3米法半电波暗室及E测试系统 MI曹瑞基1梁振光2吕惠政1 _省计量科学/山东 1研究院； 2山东大学电气工程学院................

本文介绍了米法半电波暗室的设计、建造及巨测试系统构建中的问题及处理 3 MI方法。

关键词 电波 暗京电磁兼容：测试系统：组装式

1引言

将来标准的变化，暗室可升级到全电波暗室，再购置部分新设备

随着电气、电子技术的发展，电磁兼容问题越来

越重要。国际上对产品的电磁兼容性能的要求越来越高，世界上许多国家和地区已对它进行了强制性认证管理，如美国按照F C C规程，欧共体实行‘ E`"强制 C认证 (即电磁兼容安全认证 ),凡未进行电磁兼容检测的产品和认证不合格的产品已很难进人国际市场。为了和国际接轨，我国也于20年S日 03月1起强制实行

33米法半电波暗室的建设 3暗室设计 . 1作为开阔场地替代物的半电波暗室，其用途就是 模拟开阔场地进行电磁兼容测试，它的性能应能达到开阔场地的一些技术指标。对于半电波暗室性能指标的评价主要有三项：屏蔽效能、归一化场地衰减和场地均匀度。

了包括电磁兼容在内的“C 3"认证，未获得3认证的 C电下电子产品不得销售，进口和使用。山

《什么是电磁干扰(EMI)》

电磁干扰（Electro magnetic Interference 简称EMI），有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络。在高速PCB及系统设计中，高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源，能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。所谓“干扰”,指设备受到干扰后性能降低以及对设备产生干扰的干扰源这二层意思。第一层意思如雷电使收音机产生杂音,摩托车在附近行驶后电视画面出现雪花,拿起电话后听到无线电声音等,这些可以简称其为与“BC I”“TV I”“Tel I”,这些缩写中都有相同的“I”（干扰）那么EMI标准和EMI检测是EMI的哪部分呢？理所当然是第二层含义,即干扰源,也包括受到干扰之前的电磁能量。EMI与EMS和EMC的区别在哪里？EMS（Electro Magnetic Susceptibility）直译是“电磁敏感度”。其意是指由于电磁能量造成性能下降的容易程度。为通俗易懂,我们将电子设备比喻为人,将电磁能量比做感冒病毒,敏感度就

EMI和共模电感

首先是共模干扰和差模干扰的概念。差模干扰：差模干扰是指存在于任何两条供电线或输出线之间的射频噪声分量。在离线开关电源中，是指输出线的正极和负极两条线之间的干扰，干扰电压与供电线输入或输出电压串联而起作用。 共模干扰：共模干扰是存在于任何或全部供电线或输出线与公共地平面（机壳、箱或接地返回线）中间的射频噪声分量的干扰。

图中：C105\\C106\\C102\\C103为Y电容，L1为共模扼流圈（共模电感）：主要针对共模噪声。

对于Y电容，选型面Y太窄，基本是没有选的。一般是2个或者4个。容值大小的选型也不多，主要考虑电源的漏电流，在漏电流允许的情况下越大EMI越好。 共模扼流圈：用高磁导率值，可以使得体积更小，圈数更少。现在磁导率为10000的材料已经很成熟了。这个值，取mH级别的。百瓦级别的电源，几个mH,或者10mH左右。

共模扼流圈取值 1.5－5 mH，差模扼流圈取值为 10－50uH；。

共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件，它由两个尺寸相同，匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上，形成一个四端器件，要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用，而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。原理是流过

EMI滤波器设计原理

高频开关电源由于其在体积、重量、功率密度、效率等方面的诸多优点，已经被广泛地应用于工业、国防、家电产品等各个领域。在开关电源应用于交流电网的场合，整流电路往往导致输入电流的断续，这除了大大降低输入功率因数外，还增加了大量高次谐波。同时，开关电源中功率开关管的高速开关动作（从几十kHz到数MHz），形成了EMI（electromagnetic interference）骚扰源。从已发表的开关电源论文可知，在开关电源中主要存在的干扰形式是传导干扰和近场辐射干扰，传导干扰还会注入电网，干扰接入电网的其他设备。

减少传导干扰的方法有很多，诸如合理铺设地线，采取星型铺地，避免环形地线，尽可能减少公共阻抗；设计合理的缓冲电路；减少电路杂散电容等。除此之外，可以利用EMI滤波器衰减电网与开关电源对彼此的噪声干扰。

EMI骚扰通常难以精确描述，滤波器的设计通常是通过反复迭代，计算制作以求逐步逼近设计要求。本文从EMI滤波原理入手，分别通过对其共模和差模噪声模型的分析，给出实际工作中设计滤波器的方法，并分步骤给出设计实例。 1 EMI滤波器设计原理

在开关电源中，主要的EMI骚扰源是功率半导体器

电机驱动系统传导EMI的抑制方法

1引 言

现代化电机驱动系统（PWM变频器-感应电机驱动系统）由于采用了变频器对电能进行变换和控制，而使其运行特性由自然特性变为可控的人工特性，性能指标得到极大的提高，并且系统结构紧凑、控制简单，因此这一系统在现代工业中得到了广泛应用。但是由于系统采用了电压源脉宽调制（PWM）控制方式，变频器中的电力电子器件工作在开关状态，du/dt、di/dt较大，开关电压、电流均含有丰富的高次谐波，因此电机驱动系统的电磁干扰（EMI）问题显得尤为突出，并严重地影响了周围系统的正常工作。变频器产生的传导EMI是以电压或电流的共模与差模形式出现的，它分为差模EMI和共模EMI。差模EMI是指由相线与中线所构成回路中的干扰信号；共模EMI则是指由相线或中线与地线所构成回路中的干扰信号。对于变频器，多数情况下产生的传导干扰是以共模EMI为主，并且共模电流流经大地构成回路，大地将形成天线效应，给其他设备带来严重的EMI，这使得共模EMI造成的危害远远大于差模EMI所造成的危害。因此共模EMI在变频器的电磁兼容性设计中显得尤为重要，而这种共模电流即为系统的漏电流。为此各国学者相继围绕着电机系统的干扰源、传播途径和敏感设备这3个方面

引言

随着IC器件集成度的提高、设备的逐步小型化和器件的速度愈来愈高，电子产品中的EMI问题也更加严重。从系统设备EMC/EMI设计的观点来看，在设备的PCB设计阶段处理好EMC/EMI问题，是使系统设备达到电磁兼容标准最有效、成本最低的手段。本文介绍数字电路PCB设计中的EMI控制技术。

1EMI的产生及抑制原理

EMI的产生是由于电磁干扰源通过耦合路径将能量传递给敏感系统造成的。它包括经由导线或公共地线的传导、通过空间辐射或通过近场耦合三种基本形式。EMI的危害表现为降低传输信号质量，对电路或设备造成干扰甚至破坏，使设备不能满足电磁兼容标准所规定的技术指标要求。 为抑制EMI，数字电路的EMI设计应按下列原则进行：

*根据相关EMC/EMI技术规范，将指标分解到单板电路，分级控制。

*从EMI的三要素即干扰源、能量耦合途径和敏感系统这三个方面来控制，使电路有平坦的频响，保证电路正常、稳定工作。

*从设备前端设计入手，关注EMC/EMI设计，降低设计成本。

2数字电路PCB的EMI控制技术

在处理各种形式的EMI时，必须具体问题具体分析。在数字电路的PCB设计中，可以从下列几个方面进行EMI控制。

2.1器件选型

在进行EMI设计时，首先要考虑选用器件的速

第44卷第7期2010年7月

电力电子技术

Power Electronics

Vol.44，No.7July 2010

基金项目：国家自然科学基金（60436030）定稿日期：2010-05-27

作者简介：郭海燕（1974-），女，四川广元人，博士，研究方向为电力电子技术及智能功率集成电路。

1引言

当今电子技术朝着高功率密度、高频率、小型化

的方向发展，开关功率变换器的电磁干扰（EMI ）

问题日益显著。近几年提出了一些新的降低电路EMI 的解决方法，例如改进电路结构，消除谐波，有源d u /d t 控制算法，通过加耦合电容和使用各种扩频调制技

术来降低电路的EMI [1-5]。

其中，扩频调制技术仍是降EMI 的主流技术，扩频技术最先应用于通讯和微处理系统。九十年代中期，F Lin 和D Y Chen 将扩频技术应用于开关功率变换器来降低其传导EMI 水平，效果良好。接着各种各样的调制模式也相继出现，例如周期调制、混沌调制、随机调制等。其中周期函数调制相对随机调制和混沌调制可控性更好。分析了常用的几种周期函数频率调制方式，并详细讨

论了调制波形、

调制系数、调制波频率等重要调制参数的选择对抑制开关功率变换器电路传导EMI 的

影响。推导了占空比的选择与抑制电路传

印刷电路板板级电磁干扰/电磁兼容性问题要点及工具回顾

印刷电路板板级电磁干扰/电磁兼容性问题要点及工具评述

Bruce Archambeault、Colin Brench、Sam Connora

IEEE ——电气与电子工程师协会会员、高级会员

摘要：

有关印刷电路板（PCB）板级电磁兼容性问题、分析技术与可行解决方案的评述内容相当之多（作者语：至少可以写成一本书）。此篇评述将在PCB电磁兼容性控制技术的早期情况、现今发展和未来走向等方面给您一个简明的介绍。随着印制电路板运行速率的与日俱增，我们面临着新的问题，需要新的分析技术和解决方案。我们更需要长足深远的发展来满足印制电路板运行速率的增加和电路板集成度的不断增长。 关键词：电磁干扰/电磁兼容性（EMI/EMC），EMI/EMC趋势、印制电路板设计、印制电路板工具。

随着处理器处理速度、时钟主频和数据通信链路速度的高速提升，电磁干扰（EMI）

Ⅰ.概述

和电磁兼容性（EMC）设计领域经历了意义重大的改变。EMC问题根源的更深入了解和基础物理学的相关知识，从以前只能简单、盲目使用EMC规则检查的设计办法手中接管了未来PCB设计的走向。并且，应用于任何人类分析师都要花费数以月

第 1卷第 3期 1 2 1年 9月 0 1

南京师范大学学报 (程技术版 )工 JU N LO A J GN R A NV R I E GN E IGA DT C N L G DTO ) O R A FN NI O M LU IE S Y( N IE RN N E H O O YE IIN N T

Vo 1No 3 l1 S p,0 e t2 1 l

驱动噪声对开关电源传导 E MI的影响姜宁秋赵阳，( .南京师范大学电气与自动化工程学院，苏南京 20 4 ) 1江 10 2 ( .东南大学毫米波国家重点实验室，苏南京 20 9 ) 2江 10 6

[要]分析了电路电流路径，摘 在此基础上提出了一种基于驱动噪声开关电源电磁干扰分析模型，该模型可以用于分析驱动电路噪声对开关电源电磁干扰的影响 .时在机理分析的基础上进行了试验，验结果证明了模型的正确性和有效性 .同试

[关键词]模型， 电磁干扰，驱动噪声，开关电源[图分类号]T 5[中 M1文献标志码]A[ 文章编号]6 219 ( 0 1 0 -0 10 17—2 2 2 1 ) 3 0 - 0 5

Th n u nc f t i e No s n t e Co uc e e I