
電磁兼容試驗中的(de)重要內容就是騷擾發射試驗。因此,控製騷擾發射(shè)是一項重要的設計內容。為了控製騷擾發射(shè),首先要找到(dào)騷擾源,然後采取措施消除它,或者截斷它發射騷擾能量的路徑(jìng)。
EMI騷擾源有(yǒu)啥特征呢?
以往廣泛流傳的是:高電壓,大(dà)電流就是騷擾(rǎo)源。這(zhè)種說法其實很(hěn)片(piàn)麵。單純的(de)一個很高的電壓,或者一個很大的電流,並不一定會對其它設(shè)備產(chǎn)生幹擾。

產(chǎn)生幹擾的重要條件是:變化的電壓或(huò)者電流,即du/dt≠0,或者di/dt≠0。
所以,那些包含(hán)電壓,電流劇烈變化的電路就是我們需(xū)要關注(zhù)的騷擾源(yuán)。
為(wéi)何du/dt和di/dt是產生騷擾的條件?

先看上圖,有兩個(gè)閉合的回路。當回路1中有個(gè)變化的電流(liú)I1,其會(huì)產生一個變化的磁場,當磁場穿過(guò)回路2的時候,回路2中就(jiù)有了一個變化的磁(cí)場。根據電磁感(gǎn)應定律,回路2中會有一個感應(yīng)電動勢,即回路1對回路2產生了幹擾。
如果回路1中的電流是不變化的,那麽(me)回路2中磁場也不會變化,也不會產生感應電動勢,即回路(lù)1第回路2沒有幹(gàn)擾。

上圖是電路1和電路2之間通過雜散電容產生相(xiàng)互影響的情況。
電路1在工作的時候,它的導線上麵會有一個電壓,這個電壓如果是交變的,它就會通(tōng)過一(yī)個雜散電容Cs耦合到電路2上去(qù),即電路1對對路2產生了幹擾。如果電壓是不動的,那麽便不會起到耦合的作用。

上圖是電磁波的輻射天線,它是在兩個導體(tǐ)之間有一個電(diàn)壓,如果電壓(yā)是直(zhí)流的,那麽顯然,因為兩個(gè)導體之間是開路的,那麽(me)導體上麵便不會有電流。
如果上麵的電(diàn)壓是交流的,那麽因為這連個導體之間(jiān)存在雜散電容,就會產生一個電流,這種電流叫位移電流,它是產生電磁波的重要條件。

上麵是一個環路天線,顯然,如果加到上麵的電壓是直流電壓,這個(gè)電流(liú)隻能產生一個靜磁場,這個磁場(chǎng)是沒有輻(fú)射的。
而如果加到上(shàng)麵的電壓(yā)是交流(liú)電壓,那麽會在上麵產生交變的電流,由交變的電流產生交變的磁場,就會產生輻射。

上圖是一個電路導體,它可以是電源線,也可以是地線,也可以是信號線。當(dāng)上麵(miàn)有一個變化的電流的時候,由於導體本身有電感,因此會出現一個感應電動勢,這個感應電動勢就是導體上麵的電磁噪聲(shēng)。如果di/dt是0,那麽u就是0,就沒有電磁幹擾。
典型的電磁騷(sāo)擾源(yuán)

開關電源使幾乎所有電(diàn)子設備都有的,開關電源(yuán)在工作的時候(hòu),電路裏麵有劇烈的du/dt,di/dt,因此其是一種強的騷擾源。
數字電路的電壓和電流(liú)都是脈衝狀的,因此也有較多的du/dt,di/dt。實際上,就是由於數字電路的出現,我們才更加關心EMC的問題(tí)。
逆變電路也是(shì)一(yī)種典型的(de)電磁騷擾源,逆變電路把直流(liú)變成交流,其在工作的時候,也是有劇烈的(de)du/dt,di/dt。
最(zuì)主要的自然騷擾源—雷電

一個雲團上麵有電荷,它的(de)周圍形成一個很強的電場(chǎng)。當它和另外一個(gè)雲(yún)團之間的電場強度超過一定值的時候,就(jiù)會擊穿空氣,產生劇烈的放電,這個(gè)時候伴隨著巨大的du/dt和di/dt。
右(yòu)側是一個雷電發生的時(shí)候(hòu)的一個電流波形,di/dt很大(dà),因此,它是一個很強的電磁騷擾源。

以往(wǎng)我們在雷電進行防護的時候,需要使用避雷針,實際上,避雷針使雷電定點放電(diàn),因此,有了避雷針以後,可(kě)以對其它的設備起到保護作用。但是,當避雷針起作用的時候,避(bì)雷針的周圍會有很強的電磁場,這對於我們的電子設備是一個巨大的威脅。
識別潛在電磁騷擾源的關鍵是,看有沒有電(diàn)壓,電流的突(tū)變,如果有電壓和電(diàn)流的突變,就(jiù)有騷擾源。
通常騷(sāo)擾的(de)強度與電壓(yā),電流的變化率有關。電壓(yā)和(hé)電流的變化率越高,產(chǎn)生的騷擾越強。
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