EMC电磁兼容性对策

由于微电脑的依存度正不断提高，设备的大量使用，复杂了我们的电磁环境，因此外来的干扰如脉冲噪声、放射电磁场、静电、雷击、电压变动等，所引发的误动作产生当机甚至破坏的情形，如无线电的通讯、雷达、大哥大、电视游乐器??等，往往干扰到电视，甚至于造成医疗器材使用中的误动作，影响到飞航的安全。

国际上对于电子、电器、工业设备产品的抗扰性测试日渐重视，且趋向整合以IEC（International Electrotechnical Commission）国际规格为测试标准，欧洲共同体率先制定EMC防治法规，于1996 年起全面实施抗扰测试。

而除了使用最简单便捷的抗干扰元器件——抗干扰磁环外，对于下面的系列产品，我们也有一些可行的方案可以解决相关的EMC问题。

电源方面

三相入力电源在NFB（无熔丝断路器）与变压器间装噪声滤波器（Noise Filter），此滤波器的输入线愈短愈好。

● 电源及大电流导线紧贴电气箱之底部，并沿着边角布线。

● 开关式电源供应器加装隔离罩以防辐射性发射干扰，滤波器选用器选用π型或T 型可抑制宽波段噪声，陶铁磁体（Ferrite）材质可抑制射频噪声。

● 电源线两端考虑采隔离接地，以免接地回路（Ground Loop）形成共同阻抗耦合（Common Impedance Coupling）将噪声耦合至信号线。

● 电源线与信号线尽量采用隔离或分开配线。

● 电源变压器应加隔离（Shielding），外壳须接地良好。

● 单相AC 控制线建议采用绞线。

● 直流导线建议使用绞线来配线。

● 避免将电源与信号线接至同一接头。

信号线方面

● 信号输入线与输出线应避免排在一起造成干扰。

● 应将CABLE剩余不用之线单端接地，以避免形成感应回路。

● 接近电源线附近的信号线考虑采用捻合（Twist）。

● 不同类别的信号线避免混杂接在一个连接头上，宜按类别分类并加地线隔离。

● 输入信号线与输出线尽量避免同在一个接头上，如不能避免时应将输入与输出信号错开。

● 敏感性较高之低准位信号线，除采用绞线外可加隔离遮蔽。

模拟信号方面

● 高频的类比信号及脉波信号线建议采用隔离线。

● 高频类比信号线采用同轴式隔离线，低频之类比信号线采用绞线，必要时可外加隔离遮蔽，绝不可使用同轴隔离线。

● 连接头安装位置须清洁处理，接头及金属面的接触电阻须小于2.5m欧姆。

● 类比电路干扰以波形失真为主，抑制方法主要在滤波器选用的特性，例如；带宽、频率响应值。

● 类比信号线与数位排线必须相互垂直。

数字信号

● 避免使用未隔离遮蔽的导线来传送数位信号，宜使用多股绞线外加隔离线。

● 数位电路干扰以外在磁场干扰为主，应加隔离措施。

● 数位电路易受高能电场干扰，须使用隔离线隔离，以能防止1～10MHz频段之高能电场200V/m 干扰为最佳隔离选择。

● 数位电路以抑制邻近电路脉波与尖波（Spikes）干扰为主。

● 数位电路传送避免使用过长且未加隔离之导线。

电路设计方面

● 具干扰性的回路，如时脉、驱动器、交换式电源的ON和OFF、振荡器式控制信号，应加隔离遮蔽。

● 各型PCB电路设计尽可能选用低噪声零组件，且须考虑噪声变化与环境温度变化之关系。

● 陶铁磁体铁芯（Ferrite core）适用于高频滤波，但须注意经由此线圈负载功率损耗。

● 稳压器须考虑抑制线路间共通阻抗耦合（Common Impedance Coupling）EMI问题。

● 振荡器本身输出越小越好，如须要较大输出，宜由放大器放大。

● 功率放大应予隔离以防止辐射性发射。

● 电解质电容器适于清除高涟波（High Ripple）及暂态电压（Transient Voltage）变化。

● 动力线的干扰有低压（或瞬间断电）超压及突波，这些干扰通常来自于电力开关的动作、重负载的开与关之瞬间、功率半导体动作、保险丝烧断时、雷电感应…等。

● 须考虑下述项目来抑制：

1.使用电源滤波器。

2.适当的电力分配。

3.受干扰的装置改用另一电路。

4.将电子零件及滤波器适当的包装。

5.使用隔离变压器。

6.装置压敏电阻。

● 交流电磁接触器线圈、电磁阀，皆须联结火花消除器。

● 电磁开关之热电驿输出侧须联结三相火花消除器。

● 直流继电器线圈联结二极管，以供反相电压保护。

● 火花消除器距离负载侧愈近愈好。

● 把突波吸收器装于电路开关和噪声滤波器之间，线与线间，线与接地之间，将能有效吸收突波。

配电箱设计

● 配电箱采用金属制，如焊接技术没有问题（不会变形），采用接缝全焊方式，假使无法全焊接合面的空隙尽可能缩小。假使配电箱是用螺丝组立方式，须把接触的面漆刮掉，以便取得较佳的导电性。

● 配电箱难免会开孔来做电缆线的出入口，电波会通过这些孔就无法通过测试，因此开孔应尽可能的缩小，没有使用到的孔须用金属做的盖子盖起来，金属与金属的接触面漆须刮掉，且须用工业环境用的导电垫片。

● 配电箱的门在关闭时，和配电箱本体的接触面，须用工业环境用的导电垫片，使其紧密的接触，如基于成本的考虑可用分布紧凑的间距采用固定式的螺丝锁紧。

● 配电箱门须留接地用的端点，接地面必须防漆。