電磁兼容中EMI幹擾源特征分析

電磁兼容試驗中的（de）重要內容就是對（duì）外幹擾發射試驗。因此（cǐ），控（kòng）製幹擾發（fā）射（shè）是一（yī）項重要的設計內容。為了控製幹擾發射（shè），首先要（yào）找到幹擾源，然後采取措施（shī）消除它，或者截斷它發射幹擾能量的路徑。

EMI幹擾源有啥特征呢？

以往廣泛流傳的是：高電壓，大電流就（jiù）是騷擾源。這種說法其（qí）實很片（piàn）麵。單純的一個很高的電壓，或者一個很大的電流（liú），並不一定會（huì）對其它設備產生幹擾。

產生幹擾的重要條件（jiàn）是：變化的電壓或者電流，即du/dt≠0，或者di/dt≠0。

所以，那些包含電壓，電流劇烈變化的電路就是我們需要關注的騷擾源（yuán）。

為何du/dt和di/dt是產生騷擾（rǎo）的條件？

先（xiān）看上圖，有兩個閉合的（de）回路。當回路1中有個變化的電流（liú）I1，其會產生一個變化的磁場，當磁場穿過回路2的時候，回路2中（zhōng）就有了一個變化的磁場。根據電磁感應定律，回路2中會有一個（gè）感應電動勢，即回路1對回路2產生（shēng）了幹擾。

如（rú）果回路1中的電流是不變化的，那麽回路2中磁場也不會變化，也不會產生感（gǎn）應電動勢，即回路1第回路2沒有幹擾（rǎo）。

上圖是電路1和電路2之間通過雜散電容產生相互影響的（de）情況。

電路1在工作（zuò）的（de）時候，它的導線上麵會有一個電壓，這個電壓如果是交變的，它就會通過一個雜（zá）散電容Cs耦合到電路2上去，即電路1對對路2產生了幹擾（rǎo）。如果電（diàn）壓是不動的，那麽便不會起到耦合的（de）作用。

上圖是電磁波的輻射天線，它是在兩個導體之間有一個電壓，如果（guǒ）電壓是（shì）直流的，那（nà）麽顯（xiǎn）然，因為兩個導（dǎo）體之間（jiān）是（shì）開路的（de），那麽導（dǎo）體上麵便不（bú）會有電流。

如果上麵的電壓是交流的，那麽因為這連（lián）個導體之（zhī）間存在雜散電容，就會產生一（yī）個電流，這種（zhǒng）電流叫位移電流，它是產（chǎn）生電磁波的重（chóng）要（yào）條件。

上麵是一個環（huán）路天線，顯然，如（rú）果（guǒ）加到上（shàng）麵的電壓是直流電壓，這個電流隻能產生（shēng）一個靜磁場，這個磁場是沒有（yǒu）輻（fú）射的。

而如果加到上麵的電壓是交流電壓，那麽會在上麵產（chǎn）生（shēng）交變（biàn）的電流，由交變的電流產生交變的（de）磁場，就會（huì）產生輻射。

上圖是（shì）一個電路導體，它可以是電源線，也可以是地線，也可以是信號線。當上麵有一個變化的電流的時候，由於導體本（běn）身有電感（gǎn），因此會出現（xiàn）一（yī）個感應電動勢，這個感應（yīng）電（diàn）動勢就是導體上麵的電磁噪聲。如果di/dt是0，那麽u就（jiù）是0，就沒有電磁幹擾。

典型（xíng）的電磁（cí）騷擾源

開關電源使幾乎所有電子設備都有的，開關電源在工作的時候，電路裏麵有劇烈的du/dt，di/dt，因（yīn）此其是一種強的騷擾源。

數字電路的電壓（yā）和電流都（dōu）是脈衝狀（zhuàng）的，因此也有較多的du/dt，di/dt。實際上，就是由於數（shù）字電路的出現，我們才更加關心EMC的問題。

逆（nì）變電路也是一種典（diǎn）型的電磁（cí）騷擾（rǎo）源（yuán），逆變電路把直流變成（chéng）交流，其在工作的時候，也是有劇烈的du/dt，di/dt。

主要的自然騷擾源—雷（léi）電

一個雲團上（shàng）麵有電荷，它的周圍形成一個很強的電場。當它和另外一個雲團之間的電場（chǎng）強（qiáng）度超過一（yī）定值的時候，就會（huì）擊穿空氣，產生（shēng）劇烈的放電，這個時（shí）候伴隨（suí）著巨大的du/dt和di/dt。

右側是一個雷電發生的時候的一個電流波形，di/dt很大，因（yīn）此，它是一個很強的電磁幹擾源。

以往我們在（zài）雷電進行防護的時候，需要使用（yòng）避雷針，實際上，避雷針使雷電定點放電，因此，有了避雷針以（yǐ）後，可（kě）以對（duì）其它的設備起到保（bǎo）護作用。但是，當避雷針起作用（yòng）的時候（hòu），避雷針的周圍會有很強的電磁場，這對於我（wǒ）們的電子設備是一個巨大的威脅（xié）。

識別潛在電磁騷擾源的關鍵是（shì），看有沒（méi）有電壓，電流的突變，如果（guǒ）有電壓和電流的突變，就有騷擾源。

後，通常騷擾的（de）強度與電壓，電流的變化率有關。電壓和電流的變化率越高，產生（shēng）的騷擾也越強（qiáng）。