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发布时间:2020-06-30 10:10:31
电磁骚扰和电磁干扰有什么不同
电磁骚扰:任何可能导致设备、设备或系统性能降低或损坏有生命或无生命物质的电磁现象。电磁干扰可能是电磁噪声、无用信号或传播介质本身的变化。
电磁干扰:由电磁干扰引起的设备、传输信道或系统性能的下降。
电磁骚扰只是客观存在于电磁现象中的一种物理现象。它可能会导致退化或损坏,但不一定会产生后果。然而,电磁干扰是电磁骚扰的结果。
什么样的情况以及电磁骚扰是如何发生的?
电磁干扰通常发生在以下情况:高速数字信号电路、开关电路、脉冲发生电路和大功率控制电路等。其中电压和电流在非常短的时间内快速变化,并且包含电感器和电容器的电路被接通和断开。
当电场、磁场和电荷等电量迅速变化时,也会发生电磁干扰。
在开关动作电路中,电压/电流增加或衰减时间T越短,噪声带宽越宽;快速变化的电压V和电流I的幅度越大,噪声的幅度越大。
特别是在***负载电路中,当电路由开变关时,很容易产生间歇性电磁干扰。噪声波形从小到大逐渐增大,这对应于开关触点之间的距离从小到大的过程。
在该电路中,当DC电压VD在其中L和R串联连接的负载上产生电流I时,开关S在L的两端产生极性相反的尖峰电压(称为电感反冲电压),该尖峰电压比VD大十倍,并且有时在开关S从接通切换到断开时大数百倍。
当L两端都有寄生电容C0时,会出现以下现象:
当C0=100pF时,产生约-848伏和225千赫的振荡。
当C0可以忽略不计时,它将达到-6000伏;
寄生电容越大,电感两端的电压越低,振荡频率越低。
在实际电路中,即使电容器连接到电感器L的两端,由于电容器引线的电感的影响,也不会获得电容器的效果,并且阻尼振动波形的下降部分d ﹨u/dt变大,留下高频部分。
电容器必须耐高压,否则会损坏。镇流器两端产生的高压点亮荧光灯的电路。一旦由它产生的振荡高压被传输到其他电气设备,它将成为骚扰。
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铁氧体磁环在汽车电子设备电磁兼容性中的作用
车辆中的电磁干扰
汽车中的电磁干扰是指汽车电子设备在运行过程中的相互干扰,包括电子元件产生的电子噪声、电机运行过程中换向电刷产生的电磁干扰以及各种开关运行过程中的放电干扰。汽车点火系统产生的高频辐射严重,其干扰能量较大。
电磁干扰的方式和原理
电磁干扰按干扰路径分类,主要包括传导干扰、感应干扰和辐射L干扰。相应的干扰原理如下。
传导干扰
传导干扰主要通过电路的公共导体传播。典型的结构是公共电源线和公共地线。图1是典型传导干扰电路的示意图。r是电源线上的电阻,Z是地线上的电阻,U是分支电压,I是分支电流。
因为每个设备的工作电压是
因此,任何设备的电流变化都会引起其他设备的电压变化并产生干扰。为了减少设备之间的相互影响,需要减少R、Z和I的值。
感应干扰
感应干扰可分为感应干扰和磁感应干扰。基本电路图如图2和3所示。U1是导线1的电压,I1是导线1上的电流,U2是导线2上的干扰电压,C12是两根导线之间的电容,C1g和C2g是导线1、导线2和地之间的电容,M12是两个电路之间的互感,R是每个电路的电阻。
对于电感电路,为了降低U2,可以降低C12、U1和R,或者增加C2g。个措施是通过增加导线距离或改变导线间的介电参数来降低C12。对于磁感应电路,为了减小U2,可以减小M12或者可以减小I1的变化率。基本措施是减少M12。对于典型的两个回路,L1和L2是两个回路的长度,m0是真空的渗透性,而R是两个回路导体段之间的距离。因此,增加R和减少环路面积都可以减少M12。
抗干扰EMI的方法
鉴于醉的一些朋友近一直在网站上问我,我想谈谈如何防止电磁干扰。目前,抗电磁干扰的方法可能包括屏蔽、扩频、滤波等。以及通过集成接地、布线、重叠等进行预防。电磁屏蔽法主要用于屏蔽300兆赫以上的电磁噪声。此外,屏蔽复合材料也是常用的方法。例如,手机通常是真空电镀的。塑料外壳中插入一个抗干扰磁环,隔离电磁波发散。扩频规则用于扩展时钟信号并降低峰值信号波形幅度,以降低信号的峰值电平。目前,一些基本输入输出系统已经提供内置的扩频功能,可以由用户设置。使用扩频方法需要在信号失真和电磁干扰衰减之间取得平衡,通常为1% ~ 1.5%,如果超过3%,信号将会失真太大而不可行。滤波器或滤波器电路的使用通常被设计工程师所采用,因为其成本低并且需要表面贴装工艺。滤波器的使用时机和方式根据不同的防护要求而定,如电源电路的电源走线上可以使用大电流的铁氧体磁珠;普通铁氧体磁珠可用于***特定频率的噪声信号。CMF用于***差模电路(如USB、1394和LVDS)的噪声发射。
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