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EMC概念:噪聲特性(EMI和EMS)分享-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2022-04-14 

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EMC概念:噪聲特性(EMI和EMS)分享-KIA MOS管


EMC(electromagnetic compatibility)作為產(chǎn)品的一個特性,譯為電磁兼容性;如果作為一門學(xué)科,則譯為電磁兼容。它包括兩個概念:EMI和EMS。


EMI(electromagneticinterference)電磁干擾,指自身干擾其它電器產(chǎn)品的電磁干擾量。EMS (electromagneticsusceptibility)電磁敏感性,也有稱為電磁抗擾度,是指能忍受其它電器產(chǎn)品的電磁干擾的程度。


因此,電磁兼容性EMC一方面要濾除從電源線上引入的外部電磁干擾(輻射+傳導(dǎo)),另一方面還能避免本身設(shè)備向外部發(fā)出噪聲干擾,以免影響同一電磁環(huán)境下其他電子設(shè)備的正常工作。


EMC濾波器主要是用來濾除傳導(dǎo)干擾,抑制和衰減外界所產(chǎn)生的噪聲信號干擾和影響受到保護(hù)的設(shè)備,同時抑制和衰減設(shè)備對外界產(chǎn)生干擾。而輻射干擾主要通過屏蔽的手段加以濾除。


我們常說的噪聲干擾,是指對有用信號以外的一切電子信號的一個總稱,也可以理解為電磁干擾。最初,人們把造成收音機(jī)之音響設(shè)備所發(fā)出噪聲的那些電子信號,稱為噪聲。


但是,一些非有用電子信號對電子電路造成的后果并非都和聲音有關(guān),因此,后來人們逐步擴(kuò)大了噪聲概念。如:某一頻率的無線電波信號,對需要接收這種信號的接收機(jī)來講,它是正常的有用信號,而對于另一頻率的接收機(jī)它就是一種無用信號,即是噪聲。


噪聲按傳播路徑來分可分為傳導(dǎo)噪聲干擾和空間噪聲干擾。其傳導(dǎo)干擾主要通過導(dǎo)體傳播,通過導(dǎo)電介質(zhì)把一個電網(wǎng)絡(luò)上的信號耦合(干擾)到另一個電網(wǎng)絡(luò),其頻譜主要為30MHz以下。而空間噪聲干擾源通過空間把其信號耦合(干擾)到另一個電網(wǎng)絡(luò),其頻率范圍比傳導(dǎo)噪聲頻率寬很多,30Hz-30GHz。


傳導(dǎo)噪聲干擾可以通過設(shè)計濾波電路或追加濾波器的方法來進(jìn)行抑制和衰減,而空間輻射干擾主要通過主要應(yīng)用密封屏蔽技術(shù),在結(jié)構(gòu)上實(shí)行電磁封閉。目前為減少重量大都采用鋁合金外殼,但鋁合金導(dǎo)磁性能差,因而外殼需要鍍一層鎳或噴涂導(dǎo)電漆,內(nèi)壁貼覆高導(dǎo)磁率的屏蔽材料。


上面我們提到傳導(dǎo)噪聲干擾,又分為差模干擾與共模干擾兩種。差模干擾是兩條電源線之間(簡稱線對線)的噪聲,主要通過選擇合適的電容(X電容),差模線圈來進(jìn)行抑制和衰減。


共模干擾則是兩條電源線對大地(簡稱線對地)的噪聲,主要通過選擇合適的電容(Y電容),和共模線圈來進(jìn)行抑制和衰減。我們常見的低通濾波器一般同時具有抑制共模和差模干擾的功能。


噪聲特性

噪聲通常被稱為“EMC(Electromagnetic Compatibility,電磁兼容性)”,是指“不對其他設(shè)備產(chǎn)生噪聲干擾;即使受到來自其他設(shè)備的噪聲干擾,仍保持原有的性能”這兩種性能。但是,在現(xiàn)場中具體使用時,使用“EMI”和“EMS”這兩種由EMC分類出來的表達(dá)方式。


EMC EMI EMS 噪聲


EMI 電磁干擾

EMI是用來衡量對象產(chǎn)品的運(yùn)行產(chǎn)生多少噪聲、是否給外圍IC和系統(tǒng)帶來問題的指標(biāo)。“良好的EMI特性”意味著產(chǎn)生的噪聲很少。


運(yùn)算放大器的噪聲被稱為“等效輸入噪聲電壓”,是由電路和工藝因素引發(fā)的。該噪聲在放大信號時成為誤差電壓,并影響放大的精度。


EMC EMI EMS 噪聲


EMS 電磁敏感性

噪聲干擾可能會引發(fā)IC或設(shè)備發(fā)生誤動作。

EMS是用來衡量對象產(chǎn)品即使受到噪聲干擾也不會發(fā)生誤動作的能力和抵抗力的指標(biāo)。因此,“良好的EMS特性”意味著不容易受到噪聲的影響。


在運(yùn)算放大器行業(yè),“EMS特性良好且不易受噪聲影響”這一特性,因其具有出色的抗外部噪聲電磁干擾(EMI)能力而被表述為“抗EMI性能優(yōu)異/出色”“抗電磁干擾能力好。


“EMS特性良好” = “抗EMI性能出色”

換句話說,抗EMI性能出色的運(yùn)算放大器是指不易受外部噪聲影響的運(yùn)算放大器。

EMC EMI EMS 噪聲



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