什么是EMI测试

什么是EMI测试,第1张

EMI测试是电磁干扰(Electro-Magnetic Interference)测试。

电磁干扰(Electromagnetic Interference 简称EMI),直译是电磁干扰。这是合成词,我们应该分别考虑"电磁"和"干扰"。是指电磁波与电子元件作用后而产生的干扰现象,有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。

辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络,在高速PCB及系统设计中,高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源,能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。

所谓“干扰”,指设备受到干扰后性能降低以及对设备产生干扰的干扰源这二层意思。第一层意思如雷电使收音机产生杂音,摩托车在附近行驶后电视画面出现雪花,拿起电话后听到无线电声音等,这些可以简称其为与“BC I”“TV I”“Tel I”,这些缩写中都有相同的“I”(干扰)(BC:广播)

那么EMI标准和EMI检测是EMI的哪部分呢?理所当然是第二层含义,即干扰源,也包括受到干扰之前的电磁能量。

EMS(Electro Magnetic Susceptibility)直译是“电磁敏感度”。其意是指由于电磁能量造成性能下降的容易程度。为通俗易懂,我们将电子设备比喻为人,将电磁能量比做感冒病毒,敏感度就是是否易患感冒。如果不易患感冒,说明免疫力强,也就是英语单词Immunity,即抗电磁干扰性强。

EMC(Electro Magnetic Compatibility)直译是“电磁兼容性”。意指设备所产生的电磁能量既不对其它设备产生干扰,也不受其他设备的电磁能量干扰的能力。

EMC这个术语有其非常广的含义。如同盲人摸象,你摸到的与实际还有很大区别。特别是与设计意图相反的电磁现象,都应看成是EMC问题。

电磁能量的检测、抗电磁干扰性试验、检测结果的统计处理、电磁能量辐射抑制技术、雷电和地磁等自然电磁现象、电场磁场对人体的影响、电场强度的国际标准、电磁能量的传输途径、相关标准及限制等均包含在EMC之内。

电磁干扰传播途径一般也分为两种:即传导耦合方式和辐射耦合方式。

任何电磁干扰的发生都必然存在干扰能量的传输和传输途径(或传输通道)。通常认为电磁干扰传输有两种方式:一种是传导传输方式;另一种是辐射传输方式。因此从被干扰的敏感器来看,干扰耦合可分为传导耦合和辐射耦合两大类。

传导传输必须在干扰源和敏感器之间有完整的电路连接,干扰信号沿着这个连接电路传递到敏感器,发生干扰现象。这个传输电路可包括导线,设备的导电构件、供电电源、公共阻抗、接地平板、电阻、电感、电容和互感元件等。

辐射传输是通过介质以电磁波的形式传播,干扰能量按电磁场的规律向周围空间发射。常见的辐射耦合由三种:1 甲天线发射的电磁波被乙天线意外接受,称为天线对天线耦合;2 空间电磁场经导线感应而耦合,称为场对线的耦合;3两根平行导线之间的高频信号感应,称为线对线的感应耦合。

在实际工程中,两个设备之间发生干扰通常包含着许多种途径的耦合。正因为多种途径的耦合同时存在,反复交叉耦合,共同产生干扰,才使电磁干扰变得难以控制。

1、电磁干扰源分类

电磁干扰源的分类方法很多。

11、一般说来电磁干扰源分为两大类:自然干扰源与人为干扰源。

自然干扰源主要来源于大气层的天电噪声、地球外层空间的宇宙噪声。他们既是地球电磁环境的基本要素组成部分,同时又是对无线电通讯和空间技术造成干扰的干扰源。自然噪声会对人造卫星和宇宙飞船的运行产生干扰,也会对d道导d运载火箭的发射产生干扰。

人为干扰源是有机电或其他人工装置产生电磁能量干扰,其中一部分是专门用来发射电磁能量的装置,如广播、电视、通信、雷达和导航等无线电设备,称为有意发射干扰源。另一部分是在完成自身功能的同时附带产生电磁能量的发射,如交通车辆、架空输电线、照明器具、电动机械、家用电器以及工业、医用射频设备等等。因此这部分又成为无意发射干扰源。

12、从电磁干扰属性来分,可以分为功能型干扰源和非功能性干扰源。

功能性干扰源系指设备实现功能过程中造成对其他设备的直接干扰;非功能性干扰源是指用电装置在实现自身功能的同时伴随产生或附加产生的副作用,如开关闭合或切断产生的电弧放电干扰。

13、从电磁干扰信号频谱宽度,可以分为宽带干扰源和窄带干扰源。

他们是相对于指定感受器的带宽大或小来加以区别的。

干扰信号的带宽大于指定感受器带宽的成为宽带干扰,反之称为窄带干扰源。

14、从干扰信号的频率范围来分

可以把干扰源分为工频与音频干扰源(50Hz及其谐波)、甚低频干扰源(30Hz以下)、载频干扰源(10kHz~300kHz)、射频及视频干扰源(300kHz)、微波干扰源(300MHz~100GHz)。

电脑辐射的危害
电脑所散发出的辐射电波往往为人们所忽视。依国际MPRⅡ防辐射安全规定:在50cm距离内必须小于等于25V/m的辐射暴露量。
但是您知道计算机的辐射量是多少吗?计算机的辐射量:1、键盘1000V/m2、鼠标450V/m3、屏幕218V/m4、主机170V/m5、Notebook2500V/m
此外,辐射电磁波对人体有八大伤害:
1、细胞癌化促进作用
2、荷尔蒙不正常
3、钙离子激烈流失
4、痴呆症的引发
5、异常妊娠异常生产
6、高血压心脏病
7、电磁波过敏症
8、自杀者的增加
使用电脑的你要注意电脑辐射的四大危害如下:!)
1、电脑辐射污染会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能,严重的还会诱发癌症、并会加速人体的癌细胞增殖。`
2、影响人们的生殖系统主要表现为男子精子质量降低,孕妇发生自然流产和胎儿畸形等。2}N
3、影响人们的心血管系统表现为心悸、失眠,部分女性经期紊乱、心动过缓、心搏血量减少、窦性心率不齐、白细胞减少、免疫功能下降等。5S
4、对人们的视觉系统有不良影响由于眼睛属于人体对电磁辐射的敏感器官,过高的电磁辐射污染还会对视觉系统造成影响。主要表现为视力下降,引起白内障等。Zc=
国家质检总局昨天公布的最新电脑产品质量国家监督抽查结果表明,电脑中的电磁辐射不容忽视。
国家质检总局抽查了北京、上海、天津、重庆、浙江、湖北等14个省市的电脑产品,抽样合格率为72%。据了解,这次抽查结果表明,目前国内市场上的电脑产品在运算速度、多媒体功能和软硬件支持性方面都比以前有了较大提高,但一些企业的产品质量水平不够稳定。在这次抽查中,四通、惠普、沐泽等知名企业的电脑产品也被鉴定为不合格产品。
据了解,这次电脑产品质量国家检验抽查过程中所发现的主要质量问题是电磁兼容性中的辐射骚扰、传导骚扰指标超标。辐射骚扰是电脑工作时向空间发射的一种电磁波干扰,这种干扰会影响其他电器特别是高灵敏度电器的正常工作;传导骚扰则会影响在同一电网内其他电器的正常工作,像组成整机系统的主板、显示卡、开关电源、显示器、键盘、鼠标等,若选购不好都会引起辐射骚扰超标。抽查中发现有的企业由于对标准理解不够,零部件进货控制和生产线组装质量控制不严,缺乏必要的检测手段,致使产品质量不合格。
本次抽查发现的7家微机辐射骚扰超标的企业、商标及型号是:
北京四通计算机技术有限公司,四通,震撼JS100;
重庆信博信息技术开发有限公司,Xinbo,自由村1101;
南宁胜利科技股份有限公司,胜利,跨越Ⅰ;
上海博泰电脑科技有限公司,博泰,BT—SMC—I3298;
武汉市聚星电脑有限公司,神脑通,JXSD530L;
北京和源沐泽科技发展有限公司,沐泽,E时尚510D;
上海惠普有限公司,HP,P7281—L2325。
揭开电脑“辐射”的X档案
俗话说:金无足赤。电脑,作为一种现代高科技的产物和电器设备,在给人们的生活带来更多便利、高效与欢乐的同时,也存在着一些有害于人类健康的不利因素。
电脑对人类健康的隐患,从辐射类型来看,主要包括电脑在工作时产生和发出的电磁辐射(各种电磁射线和电磁波等)、声(噪音)、光(紫外线、红外线辐射以及可见光等)等多种辐射“污染”。
从辐射根源来看,它们包括CRT显示器辐射源、机箱辐射源以及音箱、打印机、复印机等周边设备辐射源。其中CRT(阴极射线管)显示器的成像原理,决定了它在使用过程中难以完全消除有害辐射。因为它在工作时,其内部的高频电子q、偏转线圈、高压包以及周边电路,会产生诸如电离辐射(低能X射线)、非电离辐射(低频、高频辐射)、静电电场、光辐射(包括紫外线、红外线辐射和可见光等)等多种射线及电磁波。而液晶显示器则是利用液晶的物理特性,其工作原理与CRT显示器完全不同,天生就是无辐射(可忽略不计)、环保的“健康”型显示器;机箱内部的各种部件,包括高频率、功耗大的CPU,带有内部集成大量晶体管的主芯片的各个板卡,带有高速直流伺服电机的光驱、软驱和硬盘,若干个散热风扇以及电源内部的变压器等等,工作时则会发出低频电磁波等辐射和噪音干扰。另外,外置音箱、复印机等周边设备辐射源也是一个不容忽视的“源头”。

测试失败分析: 这个传导测试主要是测试连接公共电网如220V市电的设备,主要是测试电源部分通过AC线传导到电网的骚扰大小的一个评定,所以传导不合格与电源是有莫大的关系的。另外,也不排除马达部分或者其它MCU部分的一些骚扰信号,通过公共地、电源回路经过接市电的电源,然后对外产生一些非电源本身的骚扰。进而得知,这个传导测试不合格,主要分为两部分考虑。一是研究这个电源本身是否合格。二是在电源合格的情况下,与这个电源连接的受电部分是否会产生骚扰,以传导的方式经过电源导致不合格。 另外,我想知道,你的这个吸尘器的电源是内置还是外置的?是否有内置电池?如果是外置的一般来说就只是测试一个充电模式,这样的话主要就是电源的问题了。如果,还有内置电池的话,那就说明还有一个Charge部分的电路需要考虑。以你描述的现象来看的话,作简单如下分析:1、传导150KHz~250KHz不合格一般就经验来讲主要是差模回路部分的骚扰。2、传导超出限值3dB,不知道这个是PK、QP、AV?无论是哪一个,其实都只是超标一点点,一般来说调调滤波器就可以搞定。如果是PK值的话,可以要求读QP值。3、因为,是家电类产品所以安规有要求初次级必须是两颗Y电容串联,又因为这个Y电容对传导骚扰测试非常敏感,其Y电容值的大小随温度影响很大,所以,你要排除此颗电源温升高不高,对此Y电容的容值大小而导致的不合格的因素排除。4、另外,这个GB43431这个标准,除了传导测试,不知道骚扰功率是否合格?如果骚扰功率合格,只是传导不合格的话,那么基本上没有大问题。如果传导超标一点点,而骚扰功率超标很多的话,那么就要从严对待分析。建议改善方案:1、在现有电源板子上,如有X电容就加大它的容值。2、在现有电源板子上,如有差模电感就加大它的感量。3、如果,你的板子上即没有X电容、又没有例如工字电感等的差模抑制器件的话,就添加一颗容值约为022uf的X电容在保险后面的L与N线之间。4、最后,依据你板子上的滤波器酌情调节一些参数值看看效果,一般就3dB来说问题不大。最后,我不知道你的产品具体是什么样子的,还有传导测试数据的曲线包络是什么样子,电路的架构是啥样的,如有更多的信息那就更好的一起研究讨论了!如果上述的一些调节还不行的话,我们再讨论、讨论。

传导:通过某种实物连接而产生的能量传递。连续骚扰:对一个特定设备的效应不能分解为一串能清晰可辨的效应的电磁骚扰。
辐射连续骚扰也可称为辐射骚扰或者辐射干扰即RE,其测试目的为判断手机自身所辐射出电磁能量的强度。辐射骚扰超标的产品可能使设备或系统性能劣化或者对生物和非生物起不良反映。

模拟公共电网上工作的其他设备受干扰
传导发射(Conducted Emission),简称CE,也被称为传导骚扰,是指电子、电气设备或系统内部的电压或电流通过信号线、电源线或地线传输出去而成为其他电子、电气设备或系统干扰源的一种电磁现象。
几乎所有具备电源线的产品都会涉及到传导发射测试。传导发射通常用骚扰电压或骚扰电流的限值来表示,主要测量频率在150KHz到30MHz的范围。

如果需要测试三环的话那么你的产品应该是灯具类产品。欧洲灯具类产品EMC测试标准是,EN55015和EN61547,一个是骚扰标准一个是抗干扰标准。如果我没记错的话辐射频率范围是30MHz~1GHz,传导频率范围是9kHz~30MHz,CS频率范围015MHz~80MHz,RS频率范围是80MHz~1GHz。


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