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1、谈电磁兼容（EMC）,2015/06/16,0,讨论内容,从电影谈电磁相容电磁兼容在探讨甚么电磁相容的相关量测电磁兼容的相关标准电磁相容的源起世界各国管理的模式设备介绍,2002/02/04,TYC,1,从电影谈电磁相容,Broken Arrow(断箭行动)John Travolta&Christian Slater,2002/02/04,TYC,2,电影告诉了我们甚么(一),灾难不是来自核爆的辐射灾难来自EMP(Electromagnetic Pulse),2002/02/04,TYC,3,电影告诉了我们甚么(二),信号:想要的电磁波就是信号(男主角要EMP Electromagnetic
2、Pulse)干扰:不想要的电磁波就是干扰(直升机,吉普车不要EMP)例1:看CCTV却收到 BTV 的电台CCTV：信号 TV：干扰(Intentional Radiator)例2:听广播电台却含有吹风机的噪音:广播电台:信号 吹风机:干扰(Unintentional Radiator),2002/02/04,TYC,4,EMC在探讨甚么,设备的电磁波干扰问题 对人类而言是间接性的影响而不是电波对人体的直接危害 对人而言,这是一种直接的危害(原子能委员会)(影响隔代的遗传),2002/02/04,TYC,5,电磁相容(EMC)在追求甚么,2002/02/04,TYC,6,EMI:电磁干扰,EM
3、S:电磁耐受性,-来自于本尊,-来自人为的电磁干扰-来自自然界的干扰,一个平和的电磁环境,电磁兼容涵盖的对象,用到电的成品 ITE(信息)产品 家电产品 收音电视机 灯具 ISM(工业.科学.医疗)产品 电信产品,2002/02/04,TYC,7,汽机车航天工业军用产业,产生 EMC 问题的路径,空中辐射的问题传统的电视,电源线,信号线等传导的问题有线电视的接收,2002/02/04,TYC,8,EMC:ElectroMagnetic Compatibility CE:Conducted Emission EMI:ElectroMagnetic Interference RE:Radiated
4、 Emission EMS:ElectroMagnetic Susceptibility CS:Conducted Susceptibility RS:Radiated Susceptibility,2002/02/04,TYC,9,EMC 的测试项目,怎么评估产品的电磁兼容,定义电磁兼容(EMC)的环境 定义测试方法 制定测试标准执行测试 别忘了:符合这些测试后,仍会有风险,2002/02/04,TYC,10,限制辐射量的方法,在多少距离外,场强不可超出限制值 一般的信息,家电等产品都用此种方式限制输入特定天线的等效功率 Dipole 天线:ERP(Effective Radiated Po
5、wer)Isotropic 天线:EIRP(Equivalent Isotropically Radiated Power)大部份使用于无线通信的手机产品,2002/02/04,TYC,11,2002/02/04,TYC,12,EMI辐射场强的量测方法,EMI测试接收机,0.8 m,10 m,1-4 m,2 D,D,1.73 D,测量最大的场强,2002/02/04,TYC,13,ERP(EIRP)的量测方法,EMI测试接收机,量测此一输入功率,在相同的读值下,2002/02/04,TYC,14,传导EMI的量测方法,测量电源线EMI称为LISN测量通信线EMI称为ISN,0.8 m,0.4
6、m,0.8 m,EMI测试接收机,LISN(AMN)及ISN的用途,LISN:Line Impedance Stabilization NetworkAMN:Artificial Main NetworkISN:Impedance Stabilization Network取出干扰的高频信号阻止供应电源带进外来的干扰提供待测设备与供应电源之间的阻抗匹配,2002/02/04,TYC,15,2002/02/04,TYC,16,辐射EMS的测试方法,0.8 m,3 m,1.5 m,信号产生器,问题1:开放场会干扰附近设备问题2:要确保电场的均匀性,实际的辐射EMS测试场地,2002/02/04,T
7、YC,17,2002/02/04,TYC,18,传导EMS的测试方法,各种不同的CDN,0.8 m,0.4 m,0.8 m,各种不同的Simulator,2002/02/04,TYC,19,CDN的用途,各种不同的Simulator,CouplingDecoupling,Coupling,EMC标准的分类,Generic Standard 环境分类商业.住宅及轻工业区重工业区Basic Standard 量测方法;量测设备Product Family StandardProduct Standard,2002/02/04,TYC,20,EMC的主要国际标准,2002/02/04,TYC,21,
8、EMI的主要国际标准CISPR 11,12,13,14,15,22IEC 61000-3-X 系列量测设备及方法:CISPR 16-1,-2,CISPR 19EMS的主要国际标准IEC 61000-4-X系列:目前完成11种,预计已超过 31种CISPR 14-2:家电产品CISPR 24:信息产品,EMC的主要区域性标准,2002/02/04,TYC,22,美国:FCC Part 0-100 ANSI C 63.X的系列标准 欧体:EN(European Norm)(EMC方面)ETSI(通信方面)德国:VDE 日本:VCCI 纽澳:AS/NZS 台湾:CNS 大陆:GB,电磁兼容的源起及未
9、来,避免通信的干扰美国电脑工业的出现CBEMA(ITI)德国西柏林的运补VDE扩及产品的正常工作,2002/02/04,TYC,23,世界各国EMC的管理模式,取得认证后使能上市少数或特定的测试及验证机构VDE,JET境内开放,境外禁止境内,境外皆开放 DoC(Declaration of Conformity)辅以强大的罚则11SDoC(1 Standard,1 Test,Supplier DoC)先进国家的产业界大力推动 自主式管理日本VCCI新兴国家怎么走?,2002/02/04,TYC,24,EMC试验室的设备(一),本体辐射的测试场地 EMI(从空中撷取辐射的强度)OPEN SITE
10、(在空旷的场地测量产品的辐射)电波暗室(隔离外界环境的噪声)EMS(在空间中产生均匀电磁场)电波暗室隔离室TEM CELLGTEM CELLSTRIP LINE,2002/02/04,TYC,25,2002/02/04,TYC,26,EMC试验室的设备(二),电源线等传导的测试场地 EMI任意能区别背景噪声及待测信号的场所隔离室 EMS隔离室(避免测试时影响附近的环境),2002/02/04,TYC,27,测试设备的演进例(一),EMI:一台待测设备,一支天线 Turntable 及天线架 加个 Ground Plane 电波暗室(全暗室,半暗室)Reverberating Chamber.,
11、2002/02/04,TYC,28,测试设备的演进例(二),EMS TEM Cell Strip Line 电波暗室(全暗室,半暗室)GTEM Cell Reverberating Chamber.,2002/02/04,TYC,29,测试设备的演进例(三),天线 Dipole 天线(半波长或调谐天线)Shorten Dipole 天线(30 MHz 到 80 MHz)Biconical 天线(30 MHz 到 300 MHz)Logperiodic 天线(200 MHz 到 1000 MHz)Bilog 天线(30 MHz 到 2000 MHz).,2002/02/04,TYC,30,测试设备的演进例(四),Absorbing Clamp Open Site 及 Chamber 的缺点 产品体积小于1米的辐射特性辐射量几乎都等于从电源线辐射的量简单,宽带,低成本,高效率的方向演进,2002/02/04,TYC,31,结 论,电波的使用越来越多产品越来越小型化,工作电压越来越低从消极的不干扰别人,已转到积极的不干扰自他EMC的路是无限的宽广,2002/02/04,TYC,32,2002/02/04,TYC,33,2002/02/04,TYC,34,
