EMC專業(yè)問(wèn)題解答分享
● 什么是電磁兼容性問(wèn)題?
電磁兼容問(wèn)題可以分為兩類,一類是電子電路、設(shè)備、系統(tǒng)在工作時(shí)由于相互干擾或受到外界的干擾,使其達(dá)不到預(yù)期技術(shù)指標(biāo)。如裝于機(jī)柜內(nèi)的由微處理器構(gòu)成的控制電路受到裝在同一個(gè)機(jī)柜內(nèi)的馬達(dá)的干擾的問(wèn)題。另一類電磁兼容問(wèn)題,設(shè)備雖然沒(méi)有直接受到干擾的影響,仍達(dá)不到規(guī)定的功能性指標(biāo),但不能通過(guò)國(guó)家的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),如計(jì)算機(jī)設(shè)備產(chǎn)生超過(guò)電磁發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限值,或在電磁敏感度、靜電敏感度等方面達(dá)不到要求。
● 電子產(chǎn)品要滿足那些電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)?
軍用產(chǎn)品要滿足GJB151A-97、GJB152A-97 標(biāo)準(zhǔn),民用設(shè)備要滿足GB9254、GB6833等標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)內(nèi)規(guī)定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。軍用標(biāo)準(zhǔn)比民用標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格得多。無(wú)論那一種標(biāo)準(zhǔn),其測(cè)試都是十分復(fù)雜的,并對(duì)測(cè)試環(huán)境和設(shè)備有嚴(yán)格的要求,因此測(cè)試要到指定的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。
● 使設(shè)備達(dá)到電磁兼容狀態(tài)的技術(shù)有哪些?
為了使設(shè)備或系統(tǒng)達(dá)到電磁兼容狀態(tài),通常應(yīng)用印制電路板設(shè)計(jì)、屏蔽機(jī)箱、電源線濾波、信號(hào)線濾波、接地、電纜設(shè)計(jì)等技術(shù)。
● 電磁屏蔽的效果如何評(píng)價(jià)?
屏蔽體的有效性用屏蔽效能(SE)來(lái)表示,屏蔽效能的定義為:
?。樱牛剑玻發(fā)g(E1/E2) dB
式中,E1是沒(méi)有屏蔽體時(shí)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng),E2是有屏蔽體時(shí)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)。
屏蔽效能越高,每增加20dB的難度越大。民用設(shè)備的機(jī)箱一般僅需要40dB左右的屏蔽效能,而軍用設(shè)備的機(jī)箱一般需要60dB以上的屏蔽效能。
● 電磁屏蔽與靜電屏蔽有什么不同?
電磁屏蔽指的是對(duì)電磁波的屏蔽,而靜電屏蔽指的是對(duì)靜電場(chǎng)的屏蔽。靜電屏蔽要求屏蔽體必須接地。影響屏蔽體電磁屏蔽效能的不是屏蔽體接地與否,而是屏蔽體導(dǎo)電連續(xù)性。破壞屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性的因素有屏蔽體上不同部分的接縫、開(kāi)口等。電磁屏蔽對(duì)屏蔽體的導(dǎo)電性要求要比靜電屏蔽高得多。
● 材料的屏蔽效能只與屏蔽材料有關(guān)嗎?
不是,對(duì)于實(shí)際的屏蔽機(jī)箱,屏蔽效能在更大程序上依賴于機(jī)箱的結(jié)構(gòu),即導(dǎo)電連續(xù)性。機(jī)箱上的接縫、開(kāi)口等都是電磁波的泄漏源。穿過(guò)機(jī)箱的電纜也是造成機(jī)箱屏蔽效能下降的主要原因。解決機(jī)箱縫隙電磁泄漏的方法是在縫隙處使用電磁密封襯墊。電磁密封襯墊是一種導(dǎo)電的彈性材料,它能夠保持縫隙處的導(dǎo)電連續(xù)性。
機(jī)箱上開(kāi)口的電磁泄漏與開(kāi)口的尺寸、輻射源的特性和輻射源到開(kāi)口的距離有關(guān)。通過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)開(kāi)口尺寸和輻射源到開(kāi)口的距離能夠滿足屏蔽的要求。必要時(shí)可以使用截止波導(dǎo)管來(lái)達(dá)到即有開(kāi)口又能阻擋電磁波的目的。
屏蔽機(jī)箱上絕不允許有導(dǎo)線直接穿過(guò)。當(dāng)導(dǎo)線必須穿過(guò)機(jī)箱時(shí),一定要使用適當(dāng)?shù)臑V波器,或?qū)?dǎo)線進(jìn)行適當(dāng)?shù)钠帘巍?/p>
● 電磁密封襯墊有許多種類,它們各有什么特點(diǎn)?
電磁密封襯墊有一個(gè)共同的特點(diǎn):彈性和導(dǎo)電性。任何具備這個(gè)特性的材料都可以作為電磁密封襯墊使用。根據(jù)這個(gè)要求,現(xiàn)在有各種各樣的電磁密封襯墊主要的幾種如下:
a.導(dǎo)電橡膠:在橡膠中摻入導(dǎo)電顆粒,使這種復(fù)合材料既具有橡膠的彈性,又具有金屬的導(dǎo)電性。但由于要具有良好的屏蔽性能,需要在橡膠中摻入重量達(dá)75%以上的導(dǎo)電顆粒,這已經(jīng)破壞了橡膠的結(jié)構(gòu),實(shí)際的導(dǎo)電橡膠已經(jīng)沒(méi)有了純橡膠的彈性好、拉伸強(qiáng)度高等特性。
b.雙重導(dǎo)電橡膠:與傳統(tǒng)的導(dǎo)電橡膠的區(qū)別在于,它不是在橡膠所有部分摻入導(dǎo)電顆粒,而僅在橡膠的外層摻入導(dǎo)電顆粒,這樣獲得的好處是既最大限度地保持了橡膠的彈性,又保證了導(dǎo)電性,是一種新型的屏蔽材料。這種材料的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低。
c.金屬編織網(wǎng)套:用金屬絲編織成的空心網(wǎng)套。這種材料具有彈性和導(dǎo)電性。
d.橡膠芯編織網(wǎng)套:以橡膠為芯的金屬編織網(wǎng)套。這種材料由于以彈性很好的橡膠為芯,因此彈性很好并且很耐壓。另外由于金屬網(wǎng)套具有很好的導(dǎo)電性,因此這種復(fù)合材料具有很好的彈性和導(dǎo)電性。
e.螺旋管襯墊:用不銹鋼或鈹銅卷成的螺旋管,具有很好的彈性,同時(shí)由于不銹鋼和鈹銅都是較好的導(dǎo)體,因此滿足彈性和導(dǎo)電性的要求。特別是用鍍錫鈹銅卷成的螺旋管具有很高的導(dǎo)電性,是目前屏蔽效能最高的屏蔽材料。
f.指形簧片:用鈹銅作成的彈性簧片材料。
g.定向金屬導(dǎo)電橡膠:在橡膠中填充方向一致的金屬絲,利用橡膠的彈性和金屬絲的導(dǎo)電性。