EMI

电磁干扰EMI中电子设备产生的干扰信号是通过导线或公共电源线进行传输，互相产生干扰称为传导干扰。传导干扰给不少电子工程师带来困惑，如何解决传导干扰？找对方法，你会发现，传导干扰其实很容易解决......

Microchip的MCP6411运算放大器在低至1.7V的单电源电压下即可工作，同时具有较低的静态电流消耗（最大值为55 μA）。该运放还具有低输入失调电压（最大值为±1.0 mV）以及轨到轨输入和输出操作。此外，MCP6411单位增益稳定，增益带宽积为1 MHz（典型值）。

解决EMI问题的办法很多，现代的EMI抑制方法包括：利用EMI抑制涂层、选用合适的EMI抑制零配件和EMI仿真设计等。本文从最基本的PCB布板出发，讨论PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧。

<strong>电源汇流排</strong>

在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容，可使IC输出电压的跳变来得更快。然而，问题并非到此为止。由於电容呈有限频率响应的特性，这使得电容无法在全频带上生成干净地驱动IC输出所需要的谐波功率。除此之外，电源汇流排上形成的瞬态电压在去耦路径的电感两端会形成电压降，这些瞬态电压就是主要的共模EMI干扰源。我们应该怎么解决这些问题？

就我们电路板上的IC而言，IC周围的电源层可以看成是优良的高频电容器，它可以收集为干净输出提供高频能量的分立电容器所泄漏的那部份能量。此外，优良的电源层的电感要小，从而电感所合成的瞬态信号也小，进而降低共模EMI。

当然，电源层到IC电源引脚的连线必须尽可能短，因为数位信号的上升沿越来越快，最好是直接连到IC电源引脚所在的焊盘上，这要另外讨论。

在研制带处理器的电子产品时，如何提高抗干扰能力和电磁兼容性？

<strong>1、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰：</strong>

(1) 微控制器时钟频率特别高，总线周期特别快的系统。

(2) 系统含有大功率，大电流驱动电路，如产生火花的继电器，大电流开关等。

(3) 含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。

<strong>2、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施：</strong>

(1) 选用频率低的微控制器：

选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波，方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度，比基波小，但频率越高越容易发射出成为噪声源，微控制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。

(2) 减小信号传输中的畸变

<font color="#FD8900">汽车级器件在温度85 °C，相对湿度85 %，额定电压条件下经过500小时耐久性THB测试证明恶劣条件下具有极长使用寿命</font>

日前，Vishay Intertechnology, Inc.（NYSE 股市代号：VSH）宣布，推出新型<a href="http://www.vishay.com/ppg?26072">F339X2 305VAC</a>系列汽车级X2电磁干扰（EMI）抑制薄膜电容器，该器件符合跨接电路应用（50 Hz / 60 Hz）标准，通过AEC-Q200（D版）和IEC 60384-14: 2013 / AMD1: 2016 IIB级认证。

本应用笔记旨在提供有关电路保护器件和印刷电路板（Printed Circuit Board，PCB）布线指南的建议，以提高应用在电噪声环境中的抗扰度，并按照下列国际电工委员会（International Electrotechnical Commission，IEC）标准所述提高应用在发生 EMI、EMC、EFT 和 ESD 事件时的生存能力：IEC 61000-4-2、IEC 61000-4-4 和 IEC 61000-4-5。

<font color="#0000C6" size="4"><a href="http://mcu.eetrend.com/files/2018-09/wen_zhang_/100014436-49123-87.pdf"…《针对 32 位单片机的 EMI、EMC、EFT 和 ESD 电路设计注意事项》</a></font>

随着电子技术的发展，电磁兼容性问题成为电路设计工程师极为关注和棘手的问题。 根据多年的工程经验，大家普遍认为电磁兼容性标准中最重要的也是最难解决的两个项目就是传导发射和辐射发射。为了满足传导发射限制的要求，通常使用电磁干扰(EMI)滤波器来抑制电子产品产生的传导噪声。但是怎么选择一个现有的滤波器或者设计一个能满足需要的滤波器?工程师表现得很盲目，只有凭借经验作尝试。首先根据经验使用一个滤波器，如果不能满足要求再重新修改设计或者换另一个新的滤波器。因此，要找到一个合适的EMI滤波器就成为一个费时且高成本的任务。

<strong>电子系统产生的干扰特性</strong>

解决问题首先要了解电子系统产生的总干扰情况，需要抑制多少干扰电压才能满足标准要求?共模干扰是多少，差模干扰是多少?只有明确了这些干扰特性我们才能根据实际的需要提出要求。

从被测物体的电流路径来看，干扰信号回流路径可能通过地线，或者通过其它电网，如图1所示。通过地线的干扰电流在电源网上产生同相位的共模干扰电压。通过其它线在两根电源线上产生反相的差模干扰电压。干扰电流的路径如图2所示。

ESD、EMI、EMC 设计是电子工程师在设计中遇到常见难题，电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。 所谓电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。而所谓电磁干扰是指因电磁干扰而引起的设备或系统的性能下降。

EMC包括EMI(电磁干扰)及EMS(电磁耐受性)两部份，所谓EMI电磁干扰，乃为机器本身在执行应有功能的过程中所产生不利于其它系统的电磁噪声；而EMS乃指机器在执行应有功能的过程中不受周围电磁环境影响的能力。

在电子产品的设计中，为获得良好的EMC性能和成本比，对产品进行EMC设计是重要的；电子产品的EMC性能是设计赋予的。测试仅仅是将电子产品固有的EMC性能用某种定量的方法表征出来。

对于EMC设计来讲：

首先，应在研发前期考虑EMC设计。

<font color="#FD8900">高度集成的宽VIN同步转换器具有出色的EMI和热性能</font>

TI的直流/直流降压稳压器简化符合极具挑战的工业及汽车应用中EMI合规及可靠性要求的流程

德州仪器（TI）(NASDAQ: TXN) 近日推出了两个具有出色的抗电磁干扰（EMI）和热性能的宽VIN同步直流/直流降压稳压器系列。高度集成的5-A和6-A LM73605/6以及2.5-A和3.5-A LM76002/3降压转换器具有优化的引脚排列和出色的热导率，可简化符合极具挑战的工业及汽车应用中EMI合规及可靠性要求的流程。如需了解更多信息并获得样片和评估模块，敬请访问 http://www.ti.com.cn/lm73605-pr-cn 。