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电源电子设备的电磁兼容设计
2014/9/11 11:10:57
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要做好电源电子设备的电磁兼容设计，首先要了解电子设备的常见的干扰途径：
干扰的传递途径
当干扰源的频率较高、干扰信号的波长又比被干扰的对象结构尺寸小，或者干扰源与被干扰者之间的距离r>>λ／2π时，则干扰信号可以认为是辐射场，它以平面电磁波形式向外副射电磁场能量进入被干扰对象的通路。
干扰信号以漏电和耦合形式，通过绝缘支承物等（包括空气）为媒介，经公共阻抗的耦合进入被干扰的线路、设备或系统。如果干扰源的频率较低，干扰信号的波长λ比被干扰对象的结构尺寸长，或者干扰源与干扰对象之间的距离r<<λ／2π，则干扰源可以认为是似稳场，它以感应场形式进入被干扰对象的通路。
干扰信号可以通过直接传导方式引入线路、设备或系统。
电磁兼容性设计的基本原理
首先是接地。接地目的包括：保证电路系统能稳定地干作；防止外界电磁场的干扰；保证安全工作。其次是屏蔽。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。屏蔽体材料选择的原则是：当干扰电磁场的频率较高时，利用低电阻率的金属材料；当干扰电磁波的频率较低时，要采用高导磁率的材料；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。
另外还有其它抑制干扰方法，包括滤波、正确选用无源元件和电路技术。滤波是抑制和防止干扰的一项重要措施。滤波器可以显著地减小传导干扰的电平，对高频电路可采用两个电容器和一个电感器（高频扼流圈）组成的CLCMπ型滤波器。滤波器的种类很多，选择适当的滤波器能消除不希望的耦合。实用的无源元件并不是“理想”的，其特性与理想的特性是有差异的。实用的元件本身可能就是一个干扰源，因此正确选用无源元件非常重要。有时也可以利用元件具有的特性进行抑制和防止干扰。有时候采用屏蔽后仍不能满足抑制和防止干扰的要求，可以结合屏蔽，采取平衡措施等电路技术。平衡电路是指双线电路中的两根导线与连接到这两根导线的所有电路，对地或对其它导线都具有相同的阻抗。