电磁兼容设计关键：接地、屏蔽与滤波

"华为电磁兼容设计讲座，讲解了EMC、EMI和EMS的基本概念，以及为何要考虑EMC，涉及EMI和EMS的试验标准。讲座还阐述了EMC在设计、生产和使用阶段的解决策略，包括接地、屏蔽、滤波和内部设计，并介绍了接地的类型，如安全接地和信号接地，以及单点接地、多点接地和复合式接地等不同的接地方式。" 在电磁兼容(EMC)设计中，理解和应用各种衬垫是确保设备能够抵御电磁干扰并避免对外界产生干扰的关键步骤。华为的这个讲座由可靠性部的谢玉明主讲，深入浅出地探讨了EMC的重要性，强调了它不仅是技术壁垒的要求，也是产品可靠性的保障。EMC包含了两个主要方面：电磁干扰(EMI)和电磁敏感性(EMS)。EMI指的是设备产生的电磁辐射可能对其他设备造成影响，而EMS则指设备对外部电磁环境的敏感度。 讲座详细列举了EMI和EMS的试验标准，如传导发射试验和辐射发射试验，以及不同类型的抗扰性试验，如静电放电、射频电磁场、电快速瞬变脉冲群、雷击浪涌、射频场传导、工频磁场和电压瞬时跌落等。这些试验旨在确保产品在各种电磁环境下仍能正常工作。 解决EMC问题的最佳时机是在设计阶段，因为这样可以最小化成本。EMC设计包含三个主要阶段：问题解决阶段、规范设计阶段和分析预测阶段。其中，接地、屏蔽和滤波是设计中常用的技术手段，而内部设计如PCB布局也至关重要。接地是EMC设计的基础，分为安全接地和信号接地，前者是为了防止电击，后者则用于减少噪声干扰。讲座详细解释了单点接地、多点接地和复合式接地的优缺点，以适应不同频率范围和系统需求。 单点接地可以减少地线回路带来的噪声，但串联单点接地可能因高能量线路的影响而不适合某些系统，而并联单点接地虽然易于实现，但可能导致接地阻抗增大。多点接地在高频环境下更为有效，因为它能降低接地路径的电感。 通过学习这个讲座，工程师们能够更好地理解如何在设计过程中融入EMC考虑，选择合适的衬垫材料和设计策略，以满足EMC标准，提高产品的可靠性和市场竞争力。