『高電壓、大電（diàn）流（liú）』？電磁兼容中EMI騷擾源特征分析

電磁兼容試驗中的重要內（nèi）容就是對外騷擾發射試驗。因此，控製（zhì）騷擾發射是一項重要的設計內容。為了控製騷擾發射，首先要找到騷（sāo）擾源，然後采取措施消除它，或者截斷它發射騷擾能量的路徑。

產生（shēng）幹擾的重要條件是：變化的電（diàn）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（de）電路就（jiù）是我們需要關注的騷擾源。

先看上圖，有（yǒu）兩個閉合的回路。當回路1中（zhōng）有個變化的電流I1，其會產（chǎn）生一個變化的磁（cí）場（chǎng），當磁場穿過回路2的時候，回路2中（zhōng）就有了一（yī）個變化的磁場。根據電（diàn）磁感應定律，回路2中會有一個感應（yīng）電動勢，即回（huí）路1對回路2產生了幹擾。

如果回路1中的電流是（shì）不變化（huà）的，那麽回路（lù）2中磁場也不會變（biàn）化，也不會（huì）產生（shēng）感應電動勢，即回路1第回路2沒（méi）有幹擾。

上圖是電路1和電（diàn）路2之間通過雜散電容（róng）產生相互影響的情（qíng）況。

電路1在工作的時候，它的導（dǎo）線上麵會有一個電壓，這個（gè）電壓（yā）如果是交變的，它就會通過一個雜散電容Cs耦合到電路2上去，即電路1對對路2產生了幹擾。如果電壓是不動的，那麽便（biàn）不會起到耦合的作用。

上（shàng）圖是電磁波的（de）輻射天線，它是在兩個導體之間有一個電壓，如果電壓是直流的（de），那麽顯然，因為兩個導體之間是開路的，那麽導體上（shàng）麵便不會（huì）有電流。

如果上麵的電壓是交流的（de），那麽（me）因為這連個導體之間存在雜散電容，就（jiù）會產生一（yī）個電流，這種電流叫位移電流（liú），它是產生電磁波的重要條件。

上麵是一個環路（lù）天（tiān）線，顯然，如果加到上麵的電壓是直流電壓，這個電流隻能產生一（yī）個靜磁場，這個磁場是（shì）沒有輻射的。

而如（rú）果加到上麵（miàn）的電壓是交流電壓，那麽會在上麵（miàn）產生交變的電流，由交變的電流產生交變的磁場，就會產生輻射。

上圖是一個電路導體，它可以是電源線，也可以是地線，也（yě）可以是信號線。當上麵有一個變化的電流（liú）的時候，由於導體本身有電感，因此會出現一個感應電動勢，這個感（gǎn）應電動勢就是導體上麵的電磁（cí）噪聲。如果（guǒ）di/dt是0，那麽u就是0，就沒有電磁幹擾。

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

數字電路的電壓和電流（liú）都是脈衝狀的，因此也（yě）有較多的du/dt，di/dt。實際上，就（jiù）是由於數字電路的出現，我們才更加關心EMC的問題。

逆（nì）變電路也是一種典型的電磁騷擾源，逆變電路把（bǎ）直流變成交（jiāo）流，其（qí）在工作的時（shí）候，也是有劇烈的du/dt，di/dt。

一（yī）個雲團上麵有電荷，它的周圍（wéi）形成一個很強的電場。當它和另外（wài）一個雲團之間的電場強度超過一定值的時候，就會擊（jī）穿空氣，產（chǎn）生（shēng）劇烈的（de）放電，這個時候伴隨著巨大的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（hěn）強的電磁騷擾源。

以往我們在雷（léi）電進行防護的時（shí）候，需要使用避雷針，實際上，避雷針使雷電（diàn）定點放電，因此，有了避雷針以後，可以對其它的設備起（qǐ）到保護作（zuò）用。但（dàn）是，當（dāng）避雷針起作用的時候，避雷針的周圍會有很強的電磁場（chǎng），這對於我們的電子設備是一個（gè）巨大的威脅。

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

最後，通常騷擾的強度與電壓，電流的變化率有關。電壓和電流的變化率越高，產生的騷擾也越（yuè）強。