电子设备的电磁兼容性设计

2017-03-22穆士乐

电子技术与软件工程 2017年3期

摘要现阶段伴随着各类科技的不断发展，很多的电子产品更多的出现在人们的生活中，对电子设备电子兼容性设计的研究便成了人们关注的重点，通过对电子设备的兼容性研设计研究来是电子设备能够更好的为人们提供服务。本文主要讲述了电子设备电磁的干扰方式以及对电子设备电子兼容性设计进行分析。

【关键词】电子设备电磁兼容性设计

现阶段电子设备在高速的发展，为人们提供了巨大的方便，但同时电子设备电磁干扰却影响了人们对电子设备更好的使用，限制电子设备发挥出更大的价值，因此就需要我们充分的意识到对电子设备电子兼容性设计研究的重要性，通过研究电子设备电磁兼容性来促进电子设备发挥出更大的价值。

1 电子设备电磁的一些具体干扰方式

电磁的干扰方式按原因可以分为人为因素造成的干扰和自然因素造成的干扰两种方式。按照电磁干扰的具体来源可以分为外部干扰和内部干扰两种方式。其中电磁内部干扰具体是指电子设备内部额一些各个零件之间的形成的干扰。例如，电子设备原件发热对其他原件的干扰，电子设备中各导线之间的干扰，电子设备发生漏电造成的一些干扰。外部干扰指的是除去电子设备自身形成的干扰之外的其他干扰，例如，受外部的高电压的干扰，外部的酸碱度，温度，湿度的干扰，外部电磁场的干扰以及外部的电压由于不稳定形成的干扰等。

2 电子设备电磁兼容性设计研究

电子设备挥会受到耦合途径，干扰源以及感受器这三种因素的影响，因此在进行电子设备电磁兼容性设计时需要充分的考虑到这三种因素的影响。在这三大因素的影响下，需要我们在进行电子产品设计时注意两方面的问题，

（1）保证电子设备不受到自身因素以及外部因素的影响；

（2）电子产品不应该干扰到其他产品。

2.1 电子设备PCB的设计

电子设备兼容性设计的一项基础并且非常重要的任务就是对PCB进行设计，只有PCB设计足够合理，才能够很好的降低电磁干扰给电子设备造成的影响。在进行电子设备PCB的设计时，主要依靠的是抑制传导以及辐射来达到降低电磁干扰的影响。PCB设计的关键是对电子设备有源器件的电磁敏感特性进行模拟和逻辑，另外方波信号存在有高阶谐波，所以在对数字电力进行具体的设计时，需要在满足电子产品设计要求的基础上，选用边沿的变化速度较低的元器件。在做好元器件的选择工作后，还需要综合性的使用线路排布，铁氧化端接，去耦电容以及电源设计等各种有效的手段，使去耦效果得到增强，从而使电子设备抗电磁干扰性能得到优化。

2.2 电子设备屏蔽设计

电子设备屏蔽设计指的是借助介质对电磁进行阻止或者是减少的设计。介质一般情况下是指一些可以发挥吸收作用的金属，这样可以有效的发挥阻挡功能。屏蔽材料可以分为磁屏蔽以及电屏蔽两种，因此在进行电子设备电磁兼容性设计时需要在了解电子设备的使用环境的基础上对屏蔽体材料进行合理的选择。另外，在进行电子设备电磁屏蔽设计时需要考虑缝隙的因此，一般情况下，如果缝隙的实际最大尺寸和干扰源的实际半波长形成整数倍，则缝隙的实际电磁泄露则达到最大值。在具体的设计中，为了能够使缝隙的长度减少，需要对螺钉进行合理的布置，在进行屏蔽设计时运用导电柔性介质同时注意使接触面增大。在对孔洞进行设计时，因为电子设备要用于表头安装，通风散热以及连接电缆等，因此会不可避免的需要开出一些孔洞，这些孔洞会造成电磁能量的泄露，使电磁的屏蔽性能下降，而且孔洞越大，电磁的屏蔽效能就会越低，因此在进行孔洞设计时，空洞的尺寸应该小于λ/20，大于λ/50。

2.3 接地技术的设计

接地技术的设计可以有效的防止电磁干扰并且抑制电磁的噪声，在进行接地技术的设计时需要考虑抑制接地干扰措施，接地点选择等多种因素，为了能够有效的见地电磁干扰所需采用的接地技术的具体设计为：

（1）要将接地点之间的电位差减少；

（2）进行管形接地线的工作；

（3）需要确保接地线之间的电气连接足够可靠；

（4）进行具体的接地方式的选择。

在电子设备中具体的接地方式主要分为多点接地，单点接地以及悬浮地三种。一般高频时选用多点接地的方式，低频时选用单点接地的方式。

2.4 滤波技术的设计

滤波技术也是一项可以有效的抑制電气传导干扰的方式，采用滤波技术可使电子设备传导干扰电平降低，借助阻抗失配原理，从而使电磁干扰的信号衰减。因为在进行滤波器的安装时会对电子设备的性能影响很大，因此需要注意：

（1）要保证滤波器的机箱壳同金属壳能够得到很好的接触，同时需要将地接线连接好；

（2）需要保证滤波器的输出线同输入线保持有一定的距离，并且两条线不能并行，从而保证滤波器能够有效的发挥作用；

（3）在进行滤波器连接线的选择时最好选用双绞线，因为双绞线可以有效的消除高频信号的干扰。