电磁干扰整改

Ⅰ 怎样屏蔽电磁的干扰

首先我们要搞清楚屏蔽和电磁兼容性，电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility）缩写EMC，就是指某电子设备既不干扰其它设备，同时也不受其它设备的影响。电磁兼容性和我们所熟悉的安全性一样，是产品质量最重要的指标之一。安全性涉及人身和财产，而电磁兼容性则涉及人身和环境保护。
电磁波会与电子元件作用，产生干扰现象，称为EMI（Electromagnetic Interference）。例如，TV荧光屏上常见的“雪花”，便表示接受到的讯号被干扰。
屏蔽就是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲，就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。因为屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量（涡流损耗）、反射能量（电磁波在屏蔽体上的界面反射）和抵消能量（电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场，可抵消部分干扰电磁波）的作用，所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。 （1）当干扰电磁场的频率较高时，利用低电阻率的金属材料中产生的涡流，形成对外来电磁波的抵消作用，从而达到屏蔽的效果。（2）当干扰电磁波的频率较低时，要采用高导磁率的材料，从而使磁力线限制在屏蔽体内部，防止扩散到屏蔽的空间去。（3）在某些场合下，如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时，往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。
许多人不了解电磁屏蔽的原理，认为只要用金属做一个箱子，然后将箱子接地，就能够起到电磁屏蔽的作用。在这种概念指导下结果是失败。因为，电磁屏蔽与屏蔽体接地与否并没有关系。真正影响屏蔽体屏蔽效能的只有两个因素：一个是整个屏蔽体表面必须是导电连续的，另一个是不能有直接穿透屏蔽体的导体。屏蔽体上有很多导电不连续点，最主要的一类是屏蔽体不同部分结合处形成的不导电缝隙。这些不导电的缝隙就产生了电磁泄漏，如同流体会从容器上的缝隙上泄漏一样。解决这种泄漏的一个方法是在缝隙处填充导电弹性材料，消除不导电点。这就像在流体容器的缝隙处填充橡胶的道理一样。这种弹性导电填充材料就是电磁密封衬垫。 在许多文献中将电磁屏蔽体比喻成液体密封容器，似乎只有当用导电弹性材料将缝隙密封到滴水不漏的程度才能够防止电磁波泄漏。实际上这是不确切的。因为缝隙或孔洞是否会泄漏电磁波，取决于缝隙或孔洞相对于电磁波波长的尺寸。当波长远大于开口尺寸时，并不会产生明显的泄漏。
电磁屏蔽的机理.a、当电磁波到达屏蔽体表面时，由于空气与金属的交界面上阻抗的不连续，对入射波产生的反射。这种反射不要求屏蔽材料必须有一定的厚度，只要求交界面上的不连续； b、未被表面反射掉而进入屏蔽体的能量，在体内向前传播的过程中，被屏蔽材料所衰减。也就是所谓的吸收； c、在屏蔽体内尚未衰减掉的剩余能量，传到材料的另一表面时，遇到金属－空气阻抗不连续的交界面，会形成再次反射，并重新返回屏蔽体内。这种反射在两个金属的交界面上可能有多次的反射。 总之，电磁屏蔽体对电磁的衰减主要是基于电磁波的反射和电磁波的吸收。
现在有许多关于产品辐射和传导发射限制的国家标准和国际标准。有些还规定了对各种干扰的最低敏感度要求。通常，对于不同类型的电子设备有不同的标准。虽然一个产品要获得市场的成功，满足这些标准是必要的，但符合这些标准是自愿的。
但是，有些国家给出的是规范，而不是标准，因此要在这些国家销售产品，符合标准是强制性的。有些规范不仅规定了标准，还赋予当局罚没不符合产品的权力。
应用范围.笔记本电脑、GPS、ADSL和移动电话等3C产品都会因高频电磁波干扰产生杂讯，影响通讯品质。另若人体长期暴露于强力电磁场下，则可能易患癌症病变。因此防电磁干扰已是必备而且势在必行的制程。
导电漆.EMI导电漆喷涂技术具有高导电性、高电磁屏蔽效率、喷涂操作简单（同表面喷漆操作一样只须要在塑胶外壳内喷上薄薄一层导电漆）等特点，广泛应用于通讯制品（移动电话）、电脑（笔记本）、便携式电子产品、消费电子、网络硬件（服务器等）、医疗仪器、家用电子产品和航天及国防等电子设备的EMI屏蔽。适用于各种塑胶制品的屏蔽（PC、PC+ABS、ABS等）。喷涂导电漆解决了因做金属屏蔽罩受空间限制、操作、成本压力的限制，因其导电漆喷涂操作极其简单，做到了塑胶金属化，而受到越来越多的关注及推广。逐渐取代了以往贴锡箔、铜纸、做金属屏蔽罩的工艺

Ⅱ 如何解决电磁干扰（EMI / RFI）/射频干扰

电磁干扰（EMI）和射频干扰（RFI）及其抑制措
李贵山 杨建平 黄晓峰 （兰州工业高等专科学校 兰州 730050）
1 引言
随着电子系统的日益精密、复杂及多功能化，电子干扰问题日趋严重，它可使系统的性能发生变化、减弱，甚至导致系统完全失灵。特别是EMI／RFI（电磁干扰／射频干扰）问题，已成为近几年电子产业的热点。为此，不少国家的专业委员会相继制定了法规，对电子产品的电磁波不泄露、抗干扰能力提出了严格规定，并强制执行。
美国联邦通信委员会（FCC）于1983年颁布了20780文件，对计算机类器件的EMI进行限制；德国有关部门颁布了限制EMI的VDE规范，在放射和辐射方面的约束比FCC规范更严格；欧洲共同体又在VDE规范中增加了RF抗扰性、静电泄放和电源线抗扰性等指标。FCC、VDE规范将电子设备分为A（工业类设备）和B（消费类设备）两类，具体限制如表1所示。

此外，还有一系列适用于电子EMI／RFI防护的标准文件：MIL－STD－461、MIL－STD－462、MIL－STD－463、MIL－STD－826、MIL－E－6051、MIL－I－6181、
MIL－I－11748、MIL－I－26600、MSFC－SPEC279等，所有这些法规性文件对电子系统的干扰防护起到了重大的作用。本文详细讨论了电子线路及系统中EMI／RFI的特征及其抑制措施。
2 EMI／RFI特性分析
电子系统的干扰主要有电磁干扰（EMI）、射频干扰（RFI）和电磁脉冲（EMP）三种，根据其来源可分为外界和内部两种，每个电子电气设备均可看作干扰源，这种干扰源不胜枚举。EMI是在电子设备中产生的不需要的响应；RFI则从属于EMI；EMP是一种瞬态现象，它可由系统内部原因（电压冲击、电源中断、电感负载转换等）或外部原因（闪电、核爆炸等）引起，能耦合到任何导线上，如电源线和电话线等，而与这些导线相连的电子系统将受到瞬时严重干扰或使系统内的电子电路受到永久性损坏。图1给出了常见EMI／RFI的干扰源及其频率范围。
2．1 干扰途径
任何干扰问题可分解为干扰源、干扰接收器和干扰的耦合途径三个方面，即所谓的干扰三要素。如表2所示。
干扰信号是通过传导（电路或系统的内部连接，干扰源和接收器由导体连接）、辐射（寄生电感和寄生电容，干扰源和接收器相距大于数个波长）和感应（电容效应与电感效应，干扰源和接收器相距小于数个波长）到达接收器。如果干扰信号的频率小于30 MHz，主要通过内部连接耦合；如果大于30 MHz，其耦合途径是电缆辐射和连接器泄露；如果大于300 MHz，其耦合途径是插槽和母板辐射。许多情况下，干扰信号是一宽带信号，其耦合方式包括上述所有情形。

2.3 EMI特性分析
在电子系统设计中，应从三个方面来考虑电磁干扰问题：首先是电子系统产生和发射干扰的程度；其次是电子系统在强度为1～10 V／m、距离为3米的电磁场中的抗扰特性；第三是电子系统内部的干扰问题。
利用干扰三要素分析与EMI相关的问题需要用FAT—ID概念。FAT—ID是描述任何EMI问题固有特性的五个关键因素的缩写，这五个关键参数是频率、幅度、时间、阻抗和距离。实际上，信号的时间响应包含了干扰频谱响应的所有信息。
在数字系统中，信号上升时间和脉冲重复率产生的频谱分量可根据下式计算：

将FAT—ID应用于电子系统时，EMI辐射便成为信号上升时间和脉冲重复率的二次函数。
在EMI分析中的另一个重要参数是电缆的尺寸、导线及护套，这是因为，当EMI成为关键因素时，电缆相当于天线或干扰的传输器，必须考虑其物理长度与屏蔽问题。
内部干扰是指系统内部高速数字线路对敏感模拟线路和其它数字线路的影响，或电源噪声对模拟／数字线路的污染。内部干扰通常产生于数字和模拟电路之间，或驱动器与数字线路之间。
2．3 RFI特性分析
现实生活中的无线电发射源是极其丰富的，如无线电台、电视台、移动通信、计算机、电动机、电锤等等，数不胜数。所有这些电子活动都会影响电子系统的
性能。无论RFI的强度和位置如何，电子系统对RFI必须有一个最低的抗扰度。在通信、无线电工程中，抗扰度定义为设备承受每单位RFI功率强度的敏感度。在
大多数RFI分析中，用电场强度来描述RFI激励，即

式中E为电场强度（V／m）；PT为发送功率（mW／cm）。
从“干扰源—耦合途径—接收器”的观点出发，电场强度E是发射功率、天
线增益和距离的函数，即 2

式中GA为天线增益；d为电路或系统距干扰源的距离（m）。
由于模拟电路一般在高增益下运行，对RF场比数字电路更为敏感，因此，必须解决μV级和mV级信号的问题；对于数字电路，由于它具有较大的信号摆动和噪声容限，所以对RF场的抑制力更强。RF场可通过电感／电容耦合产生噪声电压或噪声电流。
3 无源元件在EMI／RFI环境中的特性
无源元件的合理使用可减小EMI／RFI对电路或系统的影响，对于设计者，应对抗干扰的主要工具——无源元件有足够的了解，特别是它们的非理想作用。图2给出了无源器件在电路中的非理想特性。

可以看出，在很高频率时，导线变成了反射线，电容变成了电感，电感变成了电容，电阻变成了共振电路。在低频时，导线具有很低的电阻（＜0．0656Ω／m），但它的寄生电感约为0．079 nH／m，当频率大于13 kHz时，就变成了电感，由于电感的不可控性，最终使其变成一根发射线。根据天线理论可知，无端接的传输线将变成一个具有增益的天线。
4 低通滤波器在抑制EMI／RFI中的应用
低通滤波器是一种很早就被人们采用的干扰净化技术，对共模和差模噪声有较强的抑制作用。图3所示电路可用于防止模拟电路受EM场和RF场干扰。

可以看出，干扰的耦合途径有信号输入、信号输出和电源供应三个点，所以采用0．1μF的高频陶瓷电容对所有的电源供应端进行退耦；采用截止频率高于信号带宽10～100倍的低通滤波器对所有的信号线进行滤波。
对于低通滤波器，必须保证在预期的最高频率段也是有效的，因为，实际的低通滤波器在高频时会出现泄露现象，如图4所示。这是由于寄生电容引起电感效率的损失，寄生电感引起电容效率的损失所造成的。对于低通滤波器（电感、电容组成），当输入信号频率比滤波器截止频率高100～1000倍时，就发生泄露现象。为此，一般不采用一级低通滤波器，而是分为低频带、中频带和高频带且每个频带单独设置滤波器，如图5所示。

图5中，低频带宽为10kHz～1MHz；中频带宽；5电源线的EMI／RFI抑制对策；电源线的EMI／RFI是由瞬变电压引起的，因此，；（1）在电源引入端加混合电源瞬变保护网络；如图6所示，气体放电管和大功率齐纳二极管提供差模；（2）利用变压器进行隔离；（3）在电源的整流和稳压输出端除加有大电容低频滤；C＝ΔIΔl／Δu；式中ΔI——电源电流波动的峰值；Δl—

图5中，低频带宽为10 kHz～1 MHz；中频带宽为1 MHz～100 MHz；高频带宽为100 MHz～1GHz。在低通滤波器中，如果存在任何对地阻抗，该阻抗便成为高频噪声的旁路路径，因此，滤波器的地应是宽频带且连接到低阻抗点或地线层上，以优化滤波性能。另外，高频电容的引脚应尽可能短，最好采用低电感表面贴片式瓷片电容。
5 电源线的EMI／RFI抑制对策
电源线的EMI／RFI是由瞬变电压引起的，因此，这类干扰的抑制对策主要是提高电路或系统对瞬变电压的适应能力。分析和实践证明下述措施对提高电源抗干扰能力是有效的。
（1）在电源引入端加混合电源瞬变保护网络。
如图6所示，气体放电管和大功率齐纳二极管提供差模与共模保护，在要求不高时，可用金属氧化物压敏电阻代替齐纳二极管。扼流圈用来吸收浪涌电流。

（2）利用变压器进行隔离。变压器对大于300ns的瞬变有很好的保护作用。但在具体应用中应注意，变压器的连接方式不同，所构成的保护模式也不同。一般由四种方式：1）采用无屏蔽的标准变压器，且次级与安全地相连以消除中性点与地之间的压差；2）采用单层法拉第屏蔽的变压器，屏蔽与安全地连接以实现共模保护；3）采用单层法拉第屏蔽的变压器，初级与中性线相连以实现差模保护；4）采用三层法拉第屏蔽的变压器，可实现差模、共模保护，并能消除中性点与安全地之间的压差。
（3）在电源的整流和稳压输出端除加有大电容低频滤波外，应并接低容量无感高频滤波电容器。其容量：
C＝ΔIΔl／Δu
式中ΔI——电源电流波动的峰值；Δl——电流脉动宽度；Δu——电源电压波动允许值。
（4）在每个电路模块上电源线走线在接法上使其终端形成闭环，否则，在
电源线终端相当于开路时，高频干扰就会形成全反射，而使干扰信号成倍增加。
（5）尽量使电源线和地线平行走线，使电源线对地呈低阻抗以减小电源噪声干扰。最好使用双绞线馈电。
6 PCB设计中的EMI／RFI保护
印刷电路板上信号线的布设如何，将直接关系到系统对电磁干扰和电磁能辐射的灵敏度，一个不好的PCB设计很可能导致系统的EMC失败。高频噪声在PCB上可能耦合、辐射的途径有：电源线辐射、电源阻抗耦合、公共地阻抗耦合、I／O线的串扰与辐射。因此，在设计中，应从以下几个方面来考虑抑制EMI／RFI。
（1）如果条件允许，应尽可能采用低于实际要求速度的器件。因为，器件速度越高，EMI问题就越严重。对于纳秒级的器件，由于它们具有宽带宽，采样时钟和输入对任何形式的高频噪声都会响应。对于此类高速器件，可在其I／O端采用具有铁氧体芯电感的小型滤波器以降低对EMI／RFI环境的敏感度。如果是双极性供电，应在正、负供电线上均加铁氧体芯电感。
（2）电源层、地线层和信号层的合理设计。一个好的PCB布局应将关键的模拟信号路径与高频源隔离、数字／模拟的高频部分与低频部分相互隔离。采用多层板可减小EMI发射，且对RF场的抗扰度要比双面板增加10倍或更多。比较好的多层板排列是将信号线嵌入在电源层和地线层之间，这种设计的优点是低阻抗、低辐射、低串扰，可减小50MHz以上的辐射和串扰，但板内容量小，退耦困难，嵌入信号线的测试与检修困难。
（3）PCB中走线的特性阻抗。为了防止反射，要求PCB上走线的特性阻抗应满足单向传输延迟时间等于或大于信号上升／下降时间的一半。为此，一般应采用2英寸／ns准则。表3给出了常用数字逻辑基于2英寸／ns准则的走线长度。2英寸／ns准则也适用于模拟电路的走线设计。
对于利用绝缘材料将信号层与电源／电线层隔离的PCB板的特性阻抗可用
下式计算：

式中εr为PCB板材料介电常数；d为各层的厚度（mils）；w为线宽（mils）；t
为线厚（mils）。

信号层走线的单向传输时间由下式确定：

例如：一个标准4层PCB板，一般利用0．021〃FR－4（εr＝4．7）型绝缘材
料隔离，采用8mil宽、1．4 mil厚的铜层走线，其特性阻抗为88Ω，单向传输时间为1．7 ns／ft。
总之，在PCB设计时，必须按实际情况和可能大些，将信号线间隙用地线填充。电源和地线采用平行走线，有利于减小电感。
7 屏蔽技术
屏蔽技术可防止外部EMI／RFI对电路或系统的影响，但要正确应用屏蔽技术，就必须清楚干扰源、环境、干扰源与被干扰对象之间的距离等问题。如果电路或系统靠近干扰源，电磁场特性取决于干扰源；如果电路远离干扰源，电磁场特性取决于传输介质。当电路与干扰源的距离小于λ／2π（λ为干扰信号波长）时，就认为电路靠近干扰源，否则，认为远离干扰源。
EMI／RFI对电路的影响与其特性阻抗有关，电磁场的特性阻抗（波阻抗）取决于电场和磁场之比。对于远电磁场，其电磁比率就是空气的波阻抗（Z＝377Ω）；对于近电磁场，波阻抗取决于干扰的固有特性及距干扰源的距离，如果干扰是高电流低电压，则磁场占主要地位，波阻抗小于377Ω，如果干扰是低电流高电压，则电场起主要作用，波阻抗大于377Ω。通常采用封闭导体对电路进行屏蔽，封闭导体对电路屏蔽的有效性取决于屏蔽材料表面对入射波的反射损耗和屏蔽体
对内部发射波的吸收损耗。对于电场，反射损耗取决于干扰频率和屏蔽材料，即

适当的封闭屏蔽体对防止外部干扰和限制内部干扰是很有效的，然而，在实际工程中，由于内部电路中的调节旋纽、开关、连接器及通风大呢感原因，经常需要在屏蔽体上开设槽孔，这将削弱屏蔽性能，导致干扰进入系统内部。这种情况下的屏蔽效率为：屏蔽效率
式中λ为干扰信号的波长；L为槽孔的最大长度。
当屏蔽体哂纳感所开槽孔的最大长度等于干扰频率波长的一半时，辐射最大，相当于没有屏蔽效果。为此，在屏蔽体上开设槽孔时，其最大长度要小于干扰信号波长的1／20，同时应在多个面开设而不是在一个面开设槽孔。 8 结论
在日益复杂的电磁环境下，如何减小相互间的电磁干扰，使各种设备和系统能正常运转，是一个亟待解决的问题。在采用不同的方法对EMI／RFI精心抑制时，应分析其综合效应，并对所采用的干扰抑制手段的作用进行恰当的预估，才能获得较理想的效果。
9 参考文献
1 H W Ott．Noise Rection Techniques in Electronic Sys－tems．Second Editiong．New York，John Wiley＆Sons，Inc．，1988
2 A Rich．Understanding Interference－Type Noise．Ana－log Dialogue，1982，16（3）：16～19
3 A Rich．Shielding and Guarding．Analog Dialogue，1983，17（1）：8～13

Ⅲ 抑制电磁干扰的基本措施有哪些

抑制电磁干扰的基本措施从原理上讲包括接地，屏蔽，滤波等等
从路径上可以分为传导抑制和辐射抑制等等

Ⅳ 求一个关于消除电磁干扰的真实案例

在去年夏天炎热的一天，费城郊外的一家制造工厂里，暖通空调安装人员正在准备测量他们所安装的设备的制冷效果。 他们将一只热电偶探头插入一根崭新空调风管中，这是完全重新设计的制冷系统的一部分，该系统将使工厂闷热的环境成为历史。
暖通空调工作组期待着仪表读数远远低于90ºF的环境温度。但他们却得到了超出预计的数值。温度仪表的LED 闪烁着999.9的数字。
“肯定不对，”工作组中的一名新员工盯着温度仪表大喊到。一名经验更丰富的同事却没有如此疑惑。他很快发现热电偶线通路太靠近空调压缩机电机了。温度仪表不只是读取了探头感应到的热量。由于压缩机冲击未屏蔽的热电偶线造成了电磁干扰，所以仪表会处于混乱状态。
大多数电机会产生这样的电磁干扰(EMI)或噪声，称为射频干扰(RFI)。许多其它电气装置也或多或少地产生电磁干扰。在家里，电磁干扰源包括变光开关（产生起警告作用的嗡嗡声）、屋顶风扇、电动跑步机一类运动器械和微波炉。（早期微波炉的电磁干扰泄漏对装有心脏起搏器的人构成危险，但当今政府对泄漏的严格限制以及已成为心脏起搏器标准的屏蔽导线大大降低了这种担忧。）
在工厂车间中，点焊机、弧焊机和感应焊机一类产生火花的机械会产生严重的电磁干扰，计算机数控(CNC)车床和铣床、由大电机驱动的其它设备、高亮度灯、继电器和对讲机也会产生严重的电磁干扰。至于无所不在的手机，它所发射的低等级能量可能不会影响费城工厂中使用的那一类热监测系统。
其他的案例你还可以看http://cn.omega.com/learning/TwistedTale-REF.html

Ⅳ 如何改进传感器的抗干扰能力

传感器直接接触或接近被测对象而获取信息。传感器与被测对象同时都处于被干扰的环境中，不可避免地受到外界的干扰。传感器采取的抗干扰措施依据传感器的结构、种类和特性而异。 一、微弱信号检测用传感器的抗干扰 对于检测出的信号微弱而输出阻抗又很高这样的传感器（如压电、电容式等），抗干扰问题尤为突出，需要考虑的问题有： ⑴传感器本身要采取屏蔽措施，防止电磁干扰。同时要考虑分布电容的影响。 ⑵由于传感器的输出信号微弱、输出阻抗很高，必须解决传感器的绝缘问题，包括印制电路板的绝缘电阻都必须满足要求。 ⑶与传感器相连的前置电路必须与传感器相适应，即输入阻抗要足够高，并选用低噪声器件。 ⑷信号的传输线，需要考虑信号的衰减和传输电缆分布电容的影响，必要时可考虑采用驱动屏蔽。 二、传感器结构的改进 改进传感器的结构，在一定程度上可避免干扰的引入，可有如下途径： ⑴将信号处理电路与传感器的敏感元件做成一个整体，即一体化。这样，需传输的信号增强，提高了抗干扰能力。同时，因为是一体化的，也就减少了干扰的引入。 ⑵集成化传感器具有结构紧凑、功能强的特点，有利于提高抗干扰能力。 ⑶智能化传感器可以从多方面在软件上采取抗干扰措施，如数字滤波、定时自校、特 性补偿等措施。 三、抗共模干扰措施 ⑴对于由敏感元件组成桥路的传感器，为减小供电电源所引起的共模干扰，可采用正 负对称的电源供电，使电桥输出端形成的共模干扰电压接近于0。 (2)测量电路采用输入端对称电路或用差分放大器，来提高抑制共模干扰能力。 (3)采用合理的接地系统，减少共模干扰形成的干扰电流流入测量电路。 四、抗差模干扰措施 (1)合理设计传感器结构并采用完全屏蔽措施，防止外界进入和内部寄生耦合干扰。 (2)信号传输采取抗干扰措施，如用双绞线、屏蔽电缆、信号线滤波等。 (3)采用电流或数字量进行信号传送。

Ⅵ 怎样能消除电磁干扰

1、拉开用电器的距离。2、将用电器加屏蔽。3、电磁干扰是有方向性的，将两台电器能发出的电磁波的元件相互垂直放置可以一定程度消除电磁波干扰。但怎么样电磁波是不能避免的。

Ⅶ 如何解决电磁干扰（EMI / RFI）/射频干扰

电源线的EMI／RFI是由瞬变电压引起的，因此，这类干扰的抑制对策主要是提高电路或系统对瞬变电压的适应能力。分析和实践证明下述措施对提高电源抗干扰能力是有效的：

1. 在电源引入端加混合电源瞬变保护网络。
   如图6所示，气体放电管和大功率齐纳二极管提供差模与共模保护，在要求不高时，可用金属氧化物压敏电阻代替齐纳二极管。扼流圈用来吸收浪涌电流。

2. 利用变压器进行隔离。变压器对大于300ns的瞬变有很好的保护作用。但在具体应用中应注意，变压器的连接方式不同，所构成的保护模式也不同。一般由四种方式：1）采用无屏蔽的标准变压器，且次级与安全地相连以消除中性点与地之间的压差；2）采用单层法拉第屏蔽的变压器，屏蔽与安全地连接以实现共模保护；3）采用单层法拉第屏蔽的变压器，初级与中性线相连以实现差模保护；4）采用三层法拉第屏蔽的变压器，可实现差模、共模保护，并能消除中性点与安全地之间的压差。

3. 在电源的整流和稳压输出端除加有大电容低频滤波外，应并接低容量无感高频滤波电容器。其容量：C＝ΔIΔl／Δu式中ΔI——电源电流波动的峰值；Δl——电流脉动宽度；Δu——电源电压波动允许值。

4. 在每个电路模块上电源线走线在接法上使其终端形成闭环，否则，在电源线终端相当于开路时，高频干扰就会形成全反射，而使干扰信号成倍增加。

5. 尽量使电源线和地线平行走线，使电源线对地呈低阻抗以减小电源噪声干扰。最好使用双绞线馈电。

6. PCB设计中的EMI／RFI保护印刷电路板上信号线的布设如何，将直接关系到系统对电磁干扰和电磁能辐射的灵敏度，一个不好的PCB设计很可能导致系统的EMC失败。高频噪声在PCB上可能耦合、辐射的途径有：电源线辐射、电源阻抗耦合、公共地阻抗耦合、I／O线的串扰与辐射。

Ⅷ 电磁干扰产生的不良后果有哪些

1. 对电子系统、设备的危害 强烈的电磁干扰可能使灵敏的电子设备因过载而损坏。一般硅晶体管发射极与基极间的反向击穿电压为2~5V，很易损坏，而且其反向击穿电压随温度升高而下降。电磁干扰引起的尖峰电压能使发射结和集电结中某点杂质浓度增加，导致晶体管击穿或内部短路。在强射频电磁场下工作的晶体管会吸收足够的能量，使结温超过允许温升而导致损坏。

2. 对武器装备的危害 现代的无线电发射机和雷达能产生很强的电磁辐射场。这种辐射场能引起装在武器装备系统中的灵敏电子引爆装置失控而过早启动；对制导导弹会导致偏离飞行弹道和增大距离误差；对飞机而言，则会引起操作系统失稳、航向不准、高度显示出错、雷达天线跟踪位置偏移等。

3. 电磁场对人体的危害 电磁辐射一旦进入人体细胞组织就要引起生物效应，即局部热效应和非热效应。非热效应机理较复杂，有待于进一步探讨。热效应取决于辐射峰值功率，同时还与频率有关。在1~3GHz范围内热效应最为严重，生物效应吸收的能量可达入射能量的20%~100%。而在其它频率范围内，生物效应吸收的能量为入射能量的40%左右。不同频率的电磁辐射对人体的危害程度并不一样。对低于1GHz的辐射，皮肤组织感觉迟钝，能量渗透性强，易产生深部组织受热而损伤。对1~3GHz的辐射，人体表面组织和深部组织都会吸收能量，如眼球和内组织极易损伤。电磁场的热效应可使人体温度升高，人体超过正常体温时，新陈代谢和氧气的需要量很快增加，例如温度升高。

4.在电磁环境中，电磁干扰造成的危害是各种各样的，可能从最简单的令人烦恼的现象直到严重的灾难。在美国发生的两个例子，可以说明电磁干扰的严重性。曾经有一个钢铁厂，由于起吊溶融钢水包的天车的控制电路受到电磁干扰，以致使一包钢水被完全失控地倾倒在车间的地面上，并且造成了人员伤亡。另一个例子是，一个带有由生物电控制假肢的残疾人，驾驶一辆摩托车，途经高压送电线下方，由于假肢控制电路受到干扰而摩托车失控，导致了不应发生的灾难。当然，以上两例是比较突出的。下面还可以举出一些电磁干扰可能造成的危害：a） 扰电视的收看、广播收音机的收听。在我国出现过由于塑料加工高频热合机干扰收看电视而引起居民与工厂的纠纷。b）在数子系统与数据传输过程中数据的掉失。c） 在设备、分系统或系统级正常工作的破坏。d）医疗电子设备（例如：医疗监护议、心电起搏器等）的工作失常。e） 自动化微处理器控制系统（例如：汽车的刹车系统、防撞气囊保护系统）的工作失控。f） 导爆装置的工作失常。g） 起爆装置的无意爆炸。h） 工业过程控制功能（例如：石油或化工）的失效。除以上所举的例子之外，强电磁场还会对生物体造成影响，一般认为其效应可以分为热效应与非热效应。对于热效应，随着射频入射功率密度的逐渐增加，可出现血流加快、血液分布较少部位的局部体温升高、酶活性降低、蛋白质变性、心率改变甚至体温调节能力受抑制、局部组织受损直至死亡等等。而对于非热效应。其影响就广泛得多。包括对中枢神经系统（如：对脑组织的代谢、脑组织的生物电等），对血液与免疫系统，对心血管系统、对生殖系统与胚胎发育的影响等等。这些影响不仅仅反应在个体级、器官级而且影响到细胞级。由上可见，电磁环境的恶化，会导致多方面的后果。开拓电磁兼容研究，加强电磁兼容管理，降低电磁骚扰，避免电磁干扰，是当务之急。

Ⅸ 怎样有效的规避电磁干扰

一是布线、接地，要符合相关规范；二是要才去合理的谐波抑制措施，比方说接地、滤波、隔离、屏蔽等。

Ⅹ 如何进行电磁干扰的抑制

电磁干扰基本概念
广告插播信息
维库最新热卖芯片： OPA620KU LM376N ICS9111 SSM2126A BCM4306KFB EPF6016ATI144-2 SNJ54LS38J HA2-2522-2 CY7C4201-15AC LM1117DT-ADJ
在复杂的电磁环境中，任何电子及电气产品除了本身能够承受一定的外来电磁干扰（Electromagnetic InterferenceEMI）而保持正常工作外，还不会对其他电子及电气设备产生不可承受的电磁干扰，该产品即具有电磁兼容性（Electromagnetic CompatibilityEMC）[1]。
21世纪将是信息爆炸的时代，信息的产生、传递、接收、处理和储存等都需要依赖电磁波作为载体。广义地说，声波、无线电波、光波均可作为信息载体，因此，广义的电磁兼容性概念也应拓展到声、光、电的广阔领域。
电子及电气产品的电磁干扰发射或受到电磁干扰的侵害都是通过产品的外壳、交／直流电源端口、信号线、控制线及地线而形成的。按照ＥＭＩ的传播方式，可将其分为电磁辐射干扰和电磁传导干扰两大类。通常，辐射干扰出现在产品周围的媒体中，传导干扰则出现在各种导体中。一般来说，通过外壳发射的电磁干扰，或通过外壳侵入的干扰都是辐射干扰，而通过其它导体发射和入侵的干扰属于传导干扰。
2 人类必须关注电磁兼容问题
20世纪中叶以来，电子技术的迅猛发展，使人类社会的进步和文明上了一个新的台阶，但是也给人们带来了一系列社会问题和环境问题。家用电器、通信、计算机及信息设备、电动工具、航空、航天等工业、科技、医学等各个领域的自动控制、测量仪器以及电力电子系统等的广泛普及、应用，深入千家万户之中，使得电磁污染问题日益突出，而电子设备的高频化、数字化，干扰信号的能量密度增大，使有限空间内的电磁环境更为恶化。
1996年3月，日本SAPIO杂志公布了日本家用电器电磁辐射的检测结果（表1）。瑞典等北欧三国于1993年所作的联合调查指出：人类长期受到2mG（毫高斯）以上的电磁辐射影响，患白血病的机会是正常人的2.1倍，患脑肿瘤的机会是正常人的1.5倍，其他疾病的发病概率也明显增加。
3 EMI抑制技术的主要内容[3]
3.1 抗EMI系统设计技术
抗EMI系统设计技术是提高电子整机EMC性能的关键所在。因此该技术又称为EMC设计技术。
EMC设计的目的是使电子、电气产品在一定的电磁环境中能正常工作，既满足标准规定的抗干扰极限值要求，在受到一定的电磁干扰时，无性能降级或故障；又满足标准规定的电磁辐射极限值要求，对电磁环境不构成污染源。因此，EMC是产品的重要性能之一，也是实现产品效能的重要保证。
EMC设计要从分析产品预期的电磁环境、干扰源、耦合途径和敏感部件入手，采用相应的技术措施，抑制干扰源、切断或削弱耦合途径，增强敏感部件的抗干扰能力等。并进行计算机仿真和测试验证。
EMC设计技术包括系统设计、结构设计、材料和元器件的选取以及抗EMI元器件的使用等。其中有源器件的选用十分关键。
EMC设计技术在产品设计的初级阶段就应十分重视，尽可能把80%～90%以上的问题解决在初级阶段。一旦产品批量生产了，发现EMC问题再去解决，就会事倍功半。
3.2 EMI抑制材料技术
3.2.1 屏蔽材料
屏蔽就是利用材料的反射和/或吸收作用，以减少EMI辐射。屏蔽材料的有效填置可减少或清除不必要的缝隙，抑制电磁耦合辐射，降低电磁泄漏和干扰。具有较高导电、导磁性能的材料可作为电磁屏蔽材料，一般要求屏蔽性能达40～60dB。目前常用的屏蔽材料有金属材料和高分子材料两大类。
金属材料按用途又可分为衬垫屏蔽材料和透气性屏蔽材料两种。任何实用的机箱都会有缝隙，由于缝隙的导电不连续性，在该处即产生电磁泄漏。解决的办法是在非永久性搭接处加电磁密封衬垫。如金属丝网衬垫、导电橡胶衬垫、铍铜指形簧片、螺旋管衬垫及橡胶芯衬垫＋金属丝网等。任何机箱为了散热透气往往开有小孔，因此引发电磁泄漏，用金属丝网难以达到完全屏蔽效果，需采用波导窗、多层截止波导通风板和泡沫金属等以改善屏蔽效果。由铜或镍及连通的空洞组成、空心金属骨架互连的三维网状结构金属泡沫作屏蔽材料，在10～100MHz范围内，屏蔽性能达90dB，且重量轻、体积小，是很有前途的屏蔽材料。
高分子材料主要包括导电塑料、导电涂料和表面导电材料，此外还有导电玻璃和导电膜片；与金属材料相比，它们具有重量轻、易成型、电阻率可调等特点。导电塑料是将导电物质如碳黑、金属粉或金属纤维掺杂于树脂中制成，屏蔽性能可达30～80dB；导电涂料通常由Ag、Ni、Cu或C导电物质作填料，与合成树脂、溶剂和添加剂一起，涂覆于塑料表面形成固化膜，产生导电屏蔽效果，性能为20～60dB不等；表面导电屏蔽材料一般采用金属熔射、塑料电镀、真空蒸发、贴金属箔等手段，使绝缘材料表面形成导电层，镀层最薄为2～5μm，屏蔽性能可达45～120dB，甚至更高。
3.2.2 吸波材料
吸波材料的主要功能是将干扰源所产生的电磁辐射能量转化为其它能量（主要是热能）而耗散掉。根据损耗机理不同，可分为电阻型、电介质型和磁介质型三大类［４］。
电阻型吸波材料主要有碳精粉、石墨和SiC等，吸波能力主要取决于材料电阻率，由于这种材料吸收层厚度t与电磁波长λ成正比，通常t＝0.6λ，故适合于高频段，若在100MHz时应用，材料厚度需达1.8m。
电介质型吸波材料有BaTiO2、铁电陶瓷等高介电材料，能量衰减主要来自介电损耗，而介电损耗与频率依赖关系较强，故吸收频带窄，且成本高，应用受到一定限制。
磁介质型吸波材料主要为铁氧体，利用铁氧体独特的复数磁导率产生的磁损耗机理，吸收电磁波，成本低廉，所以目前应用最为广泛。其中MnZn铁氧体EMI抑制材料主要用于低频，NiZn铁氧体EMI抑制材料主要用于高频，而羰基铁、铁基、镍基磁介质则可在大电流情况下应用，以解决铁氧体磁芯的磁饱和问题。
3.3 EMI抑制元器件技术
3.3.1 有源器件的开发与应用
开发和应用有源器件，要重点关注其电磁干扰发射和电磁敏感度这两项技术指标。有源模拟器件的敏感度取决于灵敏度和带宽，而灵敏度以器件的固有噪声为基础；逻辑器件的灵敏度取决于直流噪声容限和噪声抗扰度。有源器件有两种电磁发射源：传导干扰和辐射干扰。传导干扰通过电源线、接地线和互连线进行传输，并随频率增高而增大；辐射干扰通过器件本身或连线向外发射，并随频率的平方而增大。瞬态地电流是上述两种干扰的初始源，良好接地和各种去耦方式是减小地电流的主要手段。
逻辑器件的翻转速度快，所占频谱越宽，因此，在保证功能的前提下，不可过分追求响应速度。数字电路的干扰频谱很宽，是电子和电气设备中的重要干扰源，其电磁辐射可分为共模和差模两种形式。工作频率越高，辐射能量就越大；信号电平越高，辐射干扰就越强。为了控制差模辐射，必须将印制电路板上信号线、电源线和它们的回线紧靠在一起，以减少回路面积；为了控制共模辐射，可使用栅网地线或平面接地等良好接地方式，也可采用共模扼流圈。
3.3.2 抗ＥＭＩ器件的开发与应用
具有良好屏蔽和接地措施的电子、电气产品，也仍然会有电磁干扰，此时应当合理选用抗EMI元器件。抗EMI器件的种类很多，滤波是压缩干扰频谱的基本手段，抗EMI滤波器是EMC技术的基础元器件之一，功能独特、门类繁多，在此仅举几例。
(1) 信号线滤波器
这是一类用于信号线的低通滤波器，用来滤除高频干扰成分。主要有线路板滤波器、屏蔽壳体馈通滤波器和连接器滤波器、滤波器阵列板等，通常由EMI磁芯和电容器组成π型或L型滤波网络。
(2) EMI抑制器
抗EMI铁氧体的重要参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。μ可表示为复数，实数部分表征电感，虚数部分构成磁损耗。其等效电路由电感L和电阻R组成，L、R均为频率的函数。低频时R很小，L起主要作用，电磁干扰被反射而受到抑制；高频时R增大，电磁干扰被吸收并转换成热能。这类EMI抑制器实际上也是一种低通滤波器，目前已被广泛用于印制板、电源线和信号线上，不但抑制高频干扰和尖峰干扰，也具有吸收静电放电脉冲的能力。
(3) 电源线滤波器
电源线是电磁干扰出入电子、电气设备的主要通道，电源线滤波器只允许电源频率通过，高于电源频率的干扰信号将受到衰减和抑制。由于火线、零线回路中的干扰为差模干扰，而火线、零线与地线回路中的干扰为共模干扰，电源线滤波器对这两种干扰信号的滤波器效果是不同的，所以往往需要区别对待。
3.4 EMI测试技术
严格按照国际、国内相关EMC标准，对系统整机、部件、元器件和材料进行EMI测试、验证是EMC技术创新的关键。前不久，上海建成了华东地区第一个按90年代新工艺、新标准设计的EMC实验室，采用高性能铁氧体吸波材料组装成微波暗室及一系列屏蔽实验室，可对电子产品的静电、群脉冲、浪涌、磁场、谐波、传导发射等EMC技术指标进行测量、*估[5]。只有解决了EMC测试问题，才能更好地开展电子、电气产品的科研、生产、销售、应用、服务，同时可对IT产品的进出口业务实施有效监督。