了解EMC合规性的一些历史，一些EMI理论以及一些常见的EMI对策。
EMI合规性的历史
1938年美国EMC（电磁兼容性）一致性测试历史上发生了一个关键时刻：FCC（联邦通信委员会）对发射器发射实施了第一套限制。1892年观察到电力线可能会对电报电缆的性能产生负面影响。正是这种观察带来了德意志帝国1892年的电报法。随着这一发展，对于有效的监管和精确的EMC测试设备的需求已经诞生。
随着技术的发展以满足我们在智能电网，智能汽车和智能手机等领域的需求和需求，还必须有先进的相应EMC测试设备，以确保这些智能设备从EMI角度安全使用。
如果您作为电子设计师或工程师，没有解决EMI（电磁干扰）问题或者没有计划来纠正EMC测试失败，那么您就处于危险的境地。尝试对PCB进行创可贴以使其通过EMI测试可能成本高昂，可能既耗时又可能兼顾，或者可能根本不起作用。根据我作为一名执业电气工程师的个人经验，许多工程师 - 以及更多的管理人员 - 根本不了解从设计一开始就解决EMI问题的重要性。
对他们来说，太容易说“让我们以后再担心”。这种反应总让我想起古老的格言：如果你第一次没有时间做正确的话，你什么时候有时间再做一次。提供增加EMI对策（例如，专用于连接金属屏蔽盒的焊盘，或提供足够的电缆长度以添加铁氧体磁珠，或为EMI垫片材料的安装提供足够的区域）可以节省您的时间和金钱。
根据我的经验，有两种选择可供选择：如果您在最终设计中不使用EMI对策，那么很好 - 您可以减少部件数量和相关成本。但如果你确实需要它们，
电磁干扰EMI理论：
许多工程师和经理将EMI和EMC相关的问题和理论称为“黑魔法”。但它根本不是魔术。当然，它可能很复杂，可能需要一些数学技能，但如果你理解了概念和/或让合适的人（专家）解决问题，你应该没问题。
受害者概念的来源在EMI领域被广泛接受，当存在EMI问题时，总会有噪声源和受害者发生故障或问题。另外，为了使噪声源产生干扰，在源和受害者之间必须存在耦合路径。因此，可以在以下一个或多个方面减少EMI：
1.来源：通过去耦，屏蔽或简单地减少噪声设计，可以在此级别降低干扰。
2.耦合路径：如果耦合路径是辐射，则通过间隔和/或屏蔽可以减少干扰，或者 如果耦合路径是导电的，则通过使用滤波器可以减小干扰。
3.受害者：通过局部去耦，隔离或屏蔽，或通过重新设计电路/器件，使元件不易受EMI影响，可以减少干扰。
可以以dB（分贝）为单位测量降噪。为了评估使用过滤器或屏蔽的降噪量，我们使用以下表达式：
dB = 20 log10（V OUT / V IN）
例如，将电压衰减10倍（伏特/伏特的比率 - 无量纲数）的屏蔽装置可以说屏蔽装置提供20dB的屏蔽效果。关于分贝值，请参见下面的表1。
表1.分贝作为比率
以dB值表示的衰减有效性可分为以下几类：
0到10 dB =衰减不良。通过这个量减少传导噪声（或减小EMI场的屏蔽）的滤波器几乎不能为其付出代价。效果可能很明显，但不能依赖它来消除EMI问题。
10至30 dB =实现有意义衰减的最小范围。在温和的情况下，EMI问题将被消除。
30至60 dB =可以解决平均EMI问题的范围。
超过60 dB =获得高于平均值衰减的范围 - 需要特别关注屏蔽和/或滤波器安装（表面处理，衬垫和粘接）的质量和质量。保留用于在极端环境中必须以100％可靠性运行或接近100％可靠性的设备。
常见的EMI对策
以下是常见的EMI对策列表：
1、金属屏蔽盒
这种盒子模仿法拉第小笼子。他们的目的是尽可能地包住所有电噪声元件。
2、互连
扁平带状电缆：将数字信号与接地连接分开是理想的，尽管并不总是可行的。见下面的图2。
图2.扁平带状电缆EMI降低选项。
双绞线：
差分信号相互扭绞，或者单端信号用返回线绞合。对于差分信号，这种方法对接收到的共模噪声非常有效，因为差分接收器将抵消这种噪声。由于在两根导线中沿相反方向传播的电流将产生彼此平衡的场，因此产生的EMI也减小。
屏蔽双绞线：
在理想化差分信号的情况下，屏蔽是不必要的，但在现实生活中，两条线之间的耦合并不完美，接收机的共模抑制不是无限的。因此，对周围的屏蔽进一步降低了产生和接收EMI的影响。
通常，非屏蔽电缆用作接收或辐射EMI的天线。通常连接到接地节点的导电屏蔽有助于在EMI对电路产生负面影响之前反射和吸收EMI。
图3.屏蔽双绞线
铁氧体磁珠（也称为铁氧体磁芯，或扼流圈）。铁氧体磁珠抑制高频电信号。当连接到电缆时，它们有助于减轻接收EMI的影响并减少产生的EMI量。铁氧体磁珠套件（见图4）可用于EMI测试和故障排除，无论是现场故障排除还是EMC一致性测试实验室的测试。
图4.铁氧体磁珠套件。
最后的盒子设计
理想情况下，最终的外壳应该像法拉第笼一样; 也就是说，它应该提供连续的导电外壳。然而，这通常是不切实际的，因为外壳需要间隙或访问端口用于通风，维护，布线和用户界面组件，例如按钮和开关。
因此，在设计最终外壳时，应考虑以下项目：
1.保持开口数量和尺寸最小化。见下面的图5和6。
图5.不必要的大型访问端口。设计很差
图6.更好的设计。外壳开口尺寸合适，电缆屏蔽在入口处接地
用导电网盖住通风口。电网的细度取决于所涉及的EMI频率，较高的频率需要较小的开口。
EMI垫片材料用于密封门，铰接侧面或面板中的间隙。见下面的图7和8。
图7. EMI垫片材料。
图8.定制的EMI垫圈。
综上所述
EMI / EMC不是“黑魔法”，虽然它可能相当复杂，尤其是在高频系统中。如果您是一名设计工程师并且不了解EMI，请确保您的团队成员。如果没有人，请考虑在设计的最初阶段聘请EMI顾问。最重要的是，不要忽视EMI并“等待它是否通过”EMC测试 - 这个决定可能会非常昂贵和/或耗费时间。
深圳市贝斯通检测是一家专业解决产品电磁兼容测试的第三方检测公司，提供EMC认证、fcc认证、无线产品认证等服务项目，提供全套整改方案指导设计，详情咨询贝斯通工程师！
认证电话：我们
阅读本文的人还阅读了：
高速PCB布线技术，以减少电磁干扰EMI的影响
射频设计中的电磁干扰EMI / 电磁兼容EMC
