电子产品设计的EMC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,电磁兼容性(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性的道路,并避免与重新设计相关的成本和时间。

凭借我们的经验,成千上万的产品成功通过最终合规和认证,我们已经确定了产品设计中电磁兼容最重要的三个元素——滤波、屏蔽和接地/接地。爱游戏全站客户端

过滤

产品发出的电噪声大小并不重要;它需要连接到天线(即电缆,PCB轨道等),以辐射或接收和引起问题。因此,所有的信号线,特别是那些连接到外部世界的信号线,都应该给予特殊处理。这意味着要么在源点(排放点)过滤,要么在入口点(磁化率)过滤。滤波器通常是抑制射频噪声的无源组件,可用于pcb内部或电缆外部。

有多种过滤方法,包括:

  • 电容器或电感元件
  • 从信号到地的电容量很小
  • 铁氧体珠在整个信号/电缆束上充当感应器

过滤器可以是一个简单的翻新安装,但如果需要添加到一个重要的生产运行,则可能是昂贵的。不同的材料在频率方面有不同的特性,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。

“凭借我们的经验,成千上万的产品成功通过最终合规和认证,我们确定了产品设计中的EMC三个最重要的要素:滤波、屏蔽和接地/接地。”爱游戏全站客户端 史蒂夫·海斯 更多行业
屏蔽

根据产品的功能,有些设备会产生不必要的电子噪声。防止噪音传播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。

一个屏蔽罐(只在每个角落固定焊料)可能是不够的,沿着折叠的整个长度有一个焊接是关键的,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。用于布线、监视器和通风的孔将影响屏蔽的完整性,因此EMC蜂窝网和屏蔽电缆或金属对金属接触将有助于360度屏蔽外壳的终端。较厚的屏蔽材料通过反射和/或吸收衰减得更好。

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。如果在电缆上加了一个ESD事件,而该电缆又直接连接到PCB上,则能量会沿着电缆传播,导致PCB上的接地面跳升至ESD级电位,可能导致损坏或故障。如果相同的电缆是在板上接地/接地连接到电源入口点,问题将得到解决。

接地/接地可以通过多种方法实现,包括:

  • 灵活的电线
  • 灵活的辫子
  • 金属电镀

灵活的接地带可以更有用,但这是以效率为代价的。

“通过在设计阶段进行测试,大多数合规测试中发现的潜在问题和失败都可以得到缓解。”

采用滤波、屏蔽和接地来减少测试失败

在电子产品设计中考虑了滤波、屏蔽和接地等EMC原理。合规测试期间的失败可能导致产品上市的长时间延迟,因为产品需要重新设计以满足要求的标准。

认证前和合规前测试是测试EMC排放和敏感性的有效工具。通过在设计阶段进行测试,可以减轻在遵从性测试中发现的大多数潜在问题和失败。它为产品设计人员和EMC工程师提供必要的数据,以提高产品性能和加快设计过程。

通过我们的综合早期资格(ESQ)认证前测试服务,我们帮助确保您的产品在设计时符合要求,并能在预算内按时上市。

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