电磁兼容(EMC)浅谈[陶显芳演讲].doc

我爱方案网（）电磁兼容(EMC)浅谈陶显芳演讲陶显芳老师：给大家介绍解决电磁兼容问题的办法，因为内容太多了，我想介绍一些简单概念，遇到比较深的问题你们可以通过网上，通过刚才谢总传达 给我。我在这方面搞了好几十年了，以前我是搞军品的，在军品企业干了二十年，然后到国外留学，留学回来以后就到深圳康佳组建彩电技术开发中心一直干到现 在，所以是康佳技术方面的创始人。因为这个题目太大了，所以就用浅谈，向大家介绍简单的概念，以后再慢慢一步步讨论。首先介绍一下什么叫EMI和EMC。EMI就是电磁干扰的英 文缩写。 EMC是电磁兼容的英文缩小。这两个题现在已经列入国际和我国的标准，就是电子产品里面必须强制认证的，我们国家的标准是3C认证，国外就是六西格玛，跟 安全这些都连在一起，所以你的产品如果不进入强制认证的话，你是不能销售的。电磁干扰这个指标，要检查这个产品电磁干扰符不符合标准，会不会干扰。EMC 就是检查能不能经得起电磁干扰的影响，比如你的电脑，收音机，人家的电磁干扰肯定都会有，但是可能水平有高有低，一定的水平里面，如果人家能工作，你不能 工作，说明你这个是不符合的。现在我们为什么要提出EMI和EMC的问题？我们国家本来提出比较晚，96年以后才开始，在国外比较早，在90年的时候就已经开始集成了。因为 现在很多电子收费，都进入家庭和办公室了，比如说电脑，还有电视机，还有电话，特别是无绳电话，移动手机，这些东西对用户来说，一个设备也会无绳干扰，为 了保护使用者的利益，国际上相关组织就定了一个标准，这个干扰不能超过一个水平，比如电视机或者收音机必须能够达到40db的干扰下还能正常工作，提出这 个相关要求，一个就是干扰，一个就是能忍受干扰的水平。一个是EMI，一个是EMC，实际大家在交流里面都是几条，提电磁干扰，很少提EMI。对于EMI和EMC的区别，电子元件技术网（） 知识库 （ /public/baike ）里有详细资料。我在这里引用一些，如果你是搞一个开关电源，要检测电磁干扰，干扰的强度，大小不能影响别人。对于受别人干扰的时候，就会测EMC，你们 有开关电源，这两个东西都会产生干扰，这个EMC是电磁干扰，你受干扰信号给你的时候，你还能工作，都是有指标的，多少微伏的，这个指标也在变的，技术水 平不断提高。有一个企业能够达到，它一提出来就能变成国家标准或者企业标准，或者是国际标准，如果还没有人提出来的话，比如现在大家都是用40微伏，谁发 明一个方案，能够达到30多微伏干扰水平的话，人家就会把这个标准提出来，你就按这个标准来执行，所以标准是不断在变的。电磁干扰是怎么产生的？电磁干扰实际就是带电物体产生的，带电物体有三种：一种是摩擦带电，可能大家比较熟悉，两种不同性质的物体，不管你是金 属也好，非金属也好，两种不同的东西，本身就带有定位差，就像P-N结一样，产生定位差。如果是金属的话，你一离开的话马上就放完电了，绝缘体的话，两个 物体都会带电，这样你就会感到摩擦、带电。摩擦、带电是很容易发生的，穿衣服、脱衣服都会感觉到带电在发生。你冬天的时候穿毛衣，你一脱，放电，这个电已 经超过五千伏了。一般静电都在五千伏以上的，所以电压都很高。为什么刚才很多工程师都提这个，就是防止静电产生的，静电产生是无处不在的。在地毯上走，走 完之后去摸，就会有“啪”的声音。另外一个是接触带电，两个物体接触的时候就会产生带电传递，通过传递以后带电。或者一个带静电，一个带负电。除了静电以外，我们电路里面，这个 电都是属于接触带电的范围，因为里面的电路要通过焊接，开关，元器件，这时候接触带电的范围。感应带电，这就很全了，可能要由大家开动脑筋想一下。感应带 电不需要两个东西接触到，只要你靠近它，你就会带电，这种带电就是属于感应带电。这种带电是由电场产生感应带电的。还有一种是属于电流产生的气场，也会在 物体上感应出电流，这种叫磁场感应，电磁感应。感应带电的电都是相当高。一个物体一带电以后，这个物体我们可以看成一个电容，我们现在理解的电容不太一样，这个电容不管什么东西，任何物体都可以看成是一个电 容，这个物体带电，就可以算出电容量。当然，像做电路实验的时候，为什么用150p的电容来做实验，这就是因为人体电容大概就是150p，所以人的手去摸 它，就会产生电磨转移或者放电，就是因为人体相当于150p的电容，充上八千伏的电荷进行放电，模拟人体来放电或者其他带电体来放电，人体大概是 150p，一般是小于 150p，也有大于150p，一般也就几十p或者100p左右。应本次研讨会主办方之一我爱方案网（）的请求，这里我们 要简单介绍一下电场感应，这是带电体。通过电场的作用，会使原来不带电的东西也会产生带电。原来不带电的分离成两个带电，一边带负电，一边带正电，在这里 面两边都有产生带电。中间这里是电容，这边定位特别强，还有整个带电体，可能大家不清楚，带电体的中间是不带电的，不管多少万伏，中间都是不带电的。所以 中间就有一个静电保护的作用。比如把这个球中间掏空，外面带多少，里面都是安全的，都不带电的。你用一个带电的东西，一点点给它充电，电压就可以充得很高 很高。如果外面充的话，你充不进去，比如外面已经带一千伏了，如果从里面充的话，拿一伏的都可以充上去，慢慢往里面充，电压越来越高。这个带电体如果用手去摸它带不带电？这个是带电的，你不相信你去摸摸电视机旁边的喇叭，这个也一样，如果你用手去摸一下，你拿走手以后，这里就 变成带负电，这个球就永远带负电，带电体就是这样产生的。如果这个球带电这边没放掉的时候，如果再把它拿开，这里就带负电，这就永远保持这个负电，这是带 电体的作用。电场强度跟带电体的感应有关系，比如带的电压越高，旁边有个陶体靠近它就会感应带电，这边带负电，这边带正电，这两边正压正好等于伏的话，这里 等于米的话，电场强度就等于感应带电体的端电位相减除以感应带电。带的电越高，就代表带电体的电感越高。还有刚才带电这个已经讲了，物体的感应带电也会电到你。现在有个安全标准，带电的话，到底带多少能量是合格的。带电体带的电容量等于电容的容 量，容量越大，电压越高，能量越大，如果大的电容量超过45微库仑的话，那就算了。如果带电体对电路放电超过350毫焦耳，也算不合格。所以在两瓦以上不 用做安全实验的，在两瓦以上就对你的电路，不管你复杂不复杂，一接，一短路，一冒烟超过多少秒钟，就认为不合格，跟这个能量有关。自动粘贴原文地址：/public/seminar/content/type/article/rid/33/sid/1刚才讲的是电场感应，现在介绍一下磁场感应，磁场感应的话，最好理解我们把电路都看成是变压器的出线端，这边有一个电路，可以看成初级线装，只 要有一个线穿破，感应电动势的等于磁通量的变化、速率这些，或者磁感的密度乘以面积实际上就是磁通，这个时间也是属于变化率，速度。这个不好算，可以用另 外一种方式，就是用电感来表示，电感和磁通有个关系，这个电感是一个Lid，dt，单位时间电流和电感的变化。这个磁通不好算的时候，通过测量还可以有另 外一个表达就是无感，你可以通过测量来算这个数，把这个数带进去进行计算，一般这个系数都是小于1的。这个电感和这个电感的集合平均值是这个系数。就是把 一个长方形的面积变成四方形或者是一个圆的面积叫做几何平均。下面要给大家介绍电磁兼容里面很重要的浮地。在电路里面有很多地方，电位跟大地的电位是一样的。比如变压器，或者发电机，它输入有的是六千伏出 来是 220，实际这个变压器你感觉到到处有变压，变压器中间实际是没变压的。没变压的地方就相当于一个大地，就是零电位，这个地方叫做浮地。还有发电机，里面 的中线，发电机也是不带电的。当它的定位跟大地相同的时候就是零电位，零电位的话你拿一根导线跟大地相连，不会有电流，不会有干扰，用手去摸，不会出电。 像这个电压器，输入220，你就可以算有多少多少伏，这里跟大地相对而言。现在大家可能就会产生矛盾，我们现在电路里面都是把电源负端变为地，对不对？不 对，这跟大地之间有电压的，比如这里是100伏，这个电压跟大地的电压就是50伏，你不相信的话可以拿个很高的表去量，它是有电压的。在电容里面很多人认 为不会有电，但是这里面是有电的。下面我们先从位移电流来讲电路里面的干扰怎么产生的。它会对另外的物体产生感应带电，当带电体变化的时候，因为是负的时候，感应导体就会产生电 流，这个电流叫做位移电流，所以一般电工里面也没有人告诉你什么叫位移电流，你要特别注意位移电流影响的一个最重要的原因。就像电视机发射天线，八木天 线，到中国就改成八根木头组成的天线，只有一根有圆的，其他都没有圆，八根柱子，都没有圆，但实际上会生电流的。比如这个天线很大的功率的时候，你晚上看 的时候，天线上面还会产生放电，产生大火那种蓝光。现在电视台那边发射功率都是几千瓦，如果天线很短的话，一般在潮湿的天气里面，比较暗的话，都会产生放 电。所以本身这个导体没有电源，也会生感应带电。还有打雷，一个打雷，房间里面的灯都会闪，都会感应到带电，这是什么原因？雷电根本就没有跟你的电线接 通，但是很多窗户上面，里面的导体都会感应出很高的电压，它会在墙上产生放电，这都是属于感应带电，放电的一个过程。另外：我们提供陶显芳老师的演讲PPT供大家下载参考，各位可以在收看文字直播的时候打开PPT参考。下载地址：/bbs/viewthread.php?tid=2012&extra=page%3D1在开放电容里面，变压器的干扰是最严重的，所以一般变压器里面，都要想办法把线圈分开，错开来。另外，绕完以后最好在外面包层铜箔，对辐射相当 有效，但是这个东西不是万能的。还有你这个变