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EMC测试常见的问题解答

来源: | 发布日期:2021-08-10
电子产品做检测认证就必须经过EMC测试,那么做EMC测试会遇到很多问题,你想知道EMC测试中的常见问题如何解决吗?
1. 进行结构电磁兼容设计时,有一个原则是:经过滤波的电源线要尽量远离各种信号电缆,这是为什么?
答:如果电源线与信号电缆靠得很近,信号电缆上的高频信号会耦合到电源线上(特别是已经滤波过的部分),造成电源线上的传导发射超标。
2. 为什么选用电源线滤波器时,不能一味追求体积小巧?
答:滤波器的体积主要由滤波器电路中的电感决定,较小的滤波器内的电感体积必须较小,这样电感量可能较小,会导致滤波器的低频滤波性能较差。另外,滤波器的体积较小,必须要求内部器件相互靠得很近,这样会降低滤波器的高频性能。
3. 什么叫滤波器的插入损耗,用什么方法测量滤波器的插入损耗可以得到最保险的结果?
答:由于滤波器接入电路产生的电流、电压损耗叫做滤波器的插入损耗,干扰滤波器应对干扰频率的信号有尽量大的插入损耗。测量滤波器的插入损耗应采用源和负载阻抗的比值为0.1:100(或反过来)的条件来测,这时可以得到最坏条件下的结果,也就是最保险的结果。
4. 一般而言,交流线滤波器可以用在直流的场合,但是直流线滤波器绝对不能用在交流的场合,这是为什么?
答:直流滤波器中使用的旁路电容是直流电容,用在交流条件下可能会发生过热而损坏,如果直流电容的耐压较低,还会被击穿而损坏。即使不会发生这两种情况,一般直流滤波器中的共模旁路电容的容量较大,用在交流的场合会发生过大的漏电流,违反安全标准的规定。
5. 信号线滤波器主要起什么作用,从安装方式上讲有哪些种类,怎样确定使用什么安装方式的信号滤波器?
答:减小信号线上不必要的高频成分(主要是共模的),从而减小电缆的电磁辐射,或防止电缆作为天线接收空间电磁干扰,并传导进机箱。有线路板上安装和面板上安装两种方式,需要滤波的频率较低时使用线路板上安装的结构,需要滤波的频率较高时,使用面板上安装的结构。
6. 某根信号线上传输的信号最高频率为30MHz,测量表明,这根导线上有120MHz的共模干扰电流,用共模辐射公式预测,只要将这个共模电流抑制30dB,就可以满足电磁兼容标准的要求,需要几阶的低通滤波电路?
答:按照题意,低通滤波器的截止频率为30MHz,而在120MHz的插入损耗要大于30dB。由于N阶滤波器的插入损耗增加速率为每倍频程6N(dB),30MHz至120MHz为两个倍频程,因此,N阶滤波器的截止频率若在30MHz,则在120MHz时插入损耗为程12N(dB)。若要使程12N> 30,则可取N=3,即低通滤波器的阶数至少为3。
7. 三端电容器为什么更适合于干扰滤波?
答:电磁干扰的频率往往很高,因此干扰滤波器的高频特性至关重要,三端电容巧妙地利用一个电极上的两根引线电感构成了T型低通滤波器,而消除了传统电容器中引线电感的不良影响,提高了高频滤波特性,因此三端电容器更适合于干扰滤波。
8. 为什么说穿心电容是干扰滤波的理想器件?
答:穿心电容是一种三端电容,但与普通的三端电容相比,由于它直接安装在金属面板上,因此它的接地电感更小,几乎没有引线电感的影响,另外,它的输入输出端被金属板隔离,消除了高频耦合,这两个特点决定了穿心电容具有接近理想电容的滤波效果。
9. 电磁干扰抑制用的磁芯与传统上用做电感的磁芯有什么不同,当将两者用错时,会发生什么现象?
答:传统上用做电感磁芯的材料具有很小的损耗,用这种磁芯作成的电感损耗很小。而电磁干扰抑制用的磁芯损耗很大,用这种磁芯制作的电感具有很大的损耗,其特性更接近电阻。当将两者用错时,均达不到预期的目的。如果将电磁干扰抑制用的磁芯用在普通电感上,电感的Q值很低,会使谐振电路达不到要求,或对需要传输的信号损耗过大。如果将普通制作电感用的磁芯用在电磁干扰抑制的场合,则由于电感与电路中的寄生电容会发生谐振,可能使某个频率上的干扰增强。
10.若一个旁路滤波电容的容量为470pf,两根引线的长度均为2mm,这个电容在什么频率上滤波效果最好(提示:引线的电感按1nH/mm估算)?
答:当电容发生串联谐振时,其阻抗最小,具有最好的滤波效果。这个电容的谐振频率为
( L C ) 1/2 ] = 1/ [pf = 1/ [ 2 10-12 ) 1/2 ] = 116MHz´ 470 ´ 10-9 ´ ( 4 ´ 3.14 ´2

因此,这个电容 在116MHz的频率处滤波效果最好。

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