規律一

、EMC費效比關係規律： EMC問題越早考慮、越早解決，費用越小、效果越好。

在新產品研發階段就進行EMC設計，比等到產品EMC測試不合格才進行改進
，費用可以大大節省
，效率可以大大提高;反之，效率就會大大降低，費用就會大大增加。

經驗告訴我們，在功能設計的同時進行EMC設計，到樣板、樣機完成則通過EMC測試
，是最省時間和最有經濟效益的。相反，產品研發階段不考慮EMC，投產以後發現EMC不合格才進行改進，非但技術上帶來很大難度、而且返工必然帶來費用和時間的大大浪費
，甚至由於涉及到結構設計
、PCB設計的缺陷
，無法實施改進措施，導致產品不能上市。

規律二、高頻電流環路麵積S越大, EMI輻射越嚴重。

高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)電(dian)流(liu)流(liu)經(jing)電(dian)感(gan)最(zui)小(xiao)路(lu)徑(jing)。當(dang)頻(pin)率(lv)較(jiao)高(gao)時(shi)，一(yi)般(ban)走(zou)線(xian)電(dian)抗(kang)大(da)於(yu)電(dian)阻(zu)
，連(lian)線(xian)對(dui)高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)就(jiu)是(shi)電(dian)感(gan)，串(chuan)聯(lian)電(dian)感(gan)引(yin)起(qi)輻(fu)射(she)。電(dian)磁(ci)輻(fu)射(she)大(da)多(duo)是(shi)EUT被測設備上的高頻電流環路產生的，最惡劣的情況就是開路之天線形式。對應處理方法就是減少、減短連線，減小高頻電流回路麵積
，盡量消除任何非正常工作需要的天線，如不連續的布線或有天線效應之元器件過長的插腳。

減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗幹擾能力的最重要任務之一，就是想方設法減小高頻電流環路麵積S。

規律三
、環路電流頻率f越高

，引起的EMI輻射越嚴重，電磁輻射場強隨電流頻率f的平方成正比增大。

減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗幹擾能力的最重要途徑之二，就是想方設法減小騷擾源高頻電流頻率f，即減小騷擾電磁波的頻率f。

電磁兼容(EMC)元器件的正確選型和應用技巧

我們通過一些圖片，直觀的係統的回顧電磁兼容的含義
、電磁幹擾的三要素以及抑製電磁幹擾的原理。再根據EMC設計原理和元器件不同的結構特點
，主要講解不同元器件在EMC設計中的選擇及應用技巧，對EMC設計具有指導作用。

EMC主要解決方法:預防比屏蔽更加有效

電dian磁ci兼jian容rong性xing元yuan器qi件jian是shi解jie決jue電dian磁ci幹gan擾rao發fa射she和he電dian磁ci敏min感gan度du問wen題ti的de關guan鍵jian，正zheng確que選xuan擇ze和he使shi用yong這zhe些xie元yuan器qi件jian是shi做zuo好hao電dian磁ci兼jian容rong性xing設she計ji的de前qian提ti。因yin此ci，我wo們men必bi須xu深shen入ru掌zhang握wo這zhe些xie元yuan器qi件jian，這zhe樣yang才cai有you可ke能neng設she計ji出chu符fu合he標biao準zhun要yao求qiu
、性能價格比最優的電子、電dian氣qi產chan品pin。而er每mei一yi種zhong電dian子zi元yuan件jian都dou有you它ta各ge自zi的de特te性xing，因yin此ci，要yao求qiu在zai設she計ji時shi仔zai細xi考kao慮lv。接jie下xia來lai我wo們men將jiang討tao論lun一yi些xie常chang見jian的de用yong來lai減jian少shao或huo抑yi製zhi電dian磁ci兼jian容rong性xing的de電dian子zi元yuan件jian和he電dian路lu設she計ji技ji術shu。

元件組

有兩種基本的電子元件組：有引腳的和無引腳的元件。有引腳線元件有寄生效果，尤其在高頻時。該引腳形成了一個小電感，大約是1nH/mm/引腳。引腳的末端也能產生一個小電容性的效應，大約有4pF。因此
，引腳的長度應盡可能的短。與有引腳的元件相比
，無引腳且表麵貼裝的元件的寄生效果要小一些。其典型值為：0.5nH的寄生電感和約0.3pF的終端電容。

從電磁兼容性的觀點看，表麵貼裝元件效果最好，其次是放射狀引腳元件
，最後是軸向平行引腳的元件。

EMC元件之電容

在EMC設計中，電容是應用最廣泛的元件之一，主要用於構成各種低通濾波器或用作去耦電容和旁路電容。大量實踐表明：在EMC設計中
，恰當選擇與使用電容，不僅可解決許多EMI問題，而且能充分體現效果良好、價格低廉
、使用方便的優點。若電容的選擇或使用不當，則可能根本達不到預期的目的，甚至會加劇 EMI程度。

從cong理li論lun上shang講jiang，電dian容rong的de容rong量liang越yue大da，容rong抗kang就jiu越yue小xiao，濾lv波bo效xiao果guo就jiu越yue好hao。一yi些xie人ren也ye有you這zhe種zhong習xi慣guan認ren識shi。但dan是shi

，容rong量liang大da的de電dian容rong一yi般ban寄ji生sheng電dian感gan也ye大da

，自zi諧xie振zhen頻pin率lv低di(如典型的陶瓷電容
，0.1μF的f0=5 MHz
，0.01μF的f0=15 MHz

，0.001μF的f0=50 MHz)
，對高頻噪聲的去耦效果差，甚至根本起不到去耦作用。分立元件的濾波器在頻率超過10 MHz時，將開始失去性能。元件的物理尺寸越大

，轉折點頻率越低。這些問題可以通過選擇特殊結構的電容來解決。

貼片電容的寄生電感幾乎為零

，總的電感也可以減小到元件本身的電感，通常隻是傳統電容寄生電感的1/3~1/5
，自諧振頻率可達同樣容量的帶引線電容的2倍(也有資料說可達10倍)，是射頻應用的理想選擇。

圖1：瓷片電容

傳統上，射頻應用一般選擇瓷片電容。但在實踐中
，超小型聚脂或聚苯乙烯薄膜電容也是適用的
，因為它們的尺寸與瓷片電容相當。

三端電容能將小瓷片電容頻率範圍從50 MHz以下拓展到200 MHz以上，這對抑製VHF頻段的噪聲是很有用的。要在VHF或更高的頻段獲得更好的濾波效果，特別是保護屏蔽體不被穿透
，必須使用饋通電容。

EMC元件之電感

電感是一種可以將磁場和電場聯係起來的元件

，其固有的、可以與磁場互相作用的能力使其潛在地比其他元件更為敏感。和電容類似
，聰明地使用電感也能解決許多 EMC問題。下麵是兩種基本類型的電感：開環和閉環。它們的不同在於內部的磁場環。在開環設計中，磁場通過空氣閉合;而閉環設計中，磁場通過磁芯完成磁路。

電感中的磁場

電(dian)感(gan)比(bi)起(qi)電(dian)容(rong)一(yi)個(ge)優(you)點(dian)是(shi)它(ta)沒(mei)有(you)寄(ji)生(sheng)感(gan)抗(kang)，因(yin)此(ci)其(qi)表(biao)麵(mian)貼(tie)裝(zhuang)類(lei)型(xing)和(he)引(yin)線(xian)類(lei)型(xing)沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)差(cha)別(bie)。開(kai)環(huan)電(dian)感(gan)的(de)磁(ci)場(chang)穿(chuan)過(guo)空(kong)氣(qi)，這(zhe)將(jiang)引(yin)起(qi)輻(fu)射(she)並(bing)帶(dai)來(lai)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)(EMI)問題。在選擇開環電感時，繞軸式比棒式或螺線管式更好
，因為這樣磁場將被控製在磁芯(即磁體內的局部磁場)。

開環電感

對dui閉bi環huan電dian感gan來lai說shuo
，磁ci場chang被bei完wan全quan控kong製zhi在zai磁ci心xin，因yin此ci在zai電dian路lu設she計ji中zhong這zhe種zhong類lei型xing的de電dian感gan更geng理li想xiang，當dang然ran它ta們men也ye比bi較jiao昂ang貴gui。螺luo旋xuan環huan狀zhuang的de閉bi環huan電dian感gan的de一yi個ge優you點dian是shi：它不僅將磁環控製在磁心
，還可以自行消除所有外來的附帶場輻射。

電感的磁芯材料主要有兩種類型：鐵和鐵氧體。鐵磁芯電感用於低頻場合(幾十KHz)
，而鐵氧體磁芯電感用於高頻場合(到MHz)。因此鐵氧體磁芯電感更適合於EMC應用。

在EMC應用中特別使用了兩種特殊的電感類型：鐵氧體磁珠和鐵氧體磁夾。鐵和鐵氧體可作電感磁芯骨架。鐵芯電感常應用於低頻場合(幾十KHz)
，而鐵氧體芯電感常應用於高頻場合(MHz)。所以鐵氧芯感應體更適合於EMC應用。

濾波器結構的選擇

EMC設計中的濾波器通常指由L，Cgouchengdeditonglvboqi。butongjiegoudelvboqidezhuyaoqubiezhiyi，shiqizhongdedianrongyudiangandelianjiefangshibutong。lvboqideyouxiaoxingbujinyuqijiegouyouguan
，erqiehaiyulianjiedewangluodezukangyouguan。rudangedianrongdelvboqizaigaozukangdianluzhongxiaoguohenhao，erzaidizukangdianluzhongxiaoguohencha。

EMC元件之磁珠

磁珠由氧磁體組成
，電感由磁心和線圈組成，磁珠把交流信號轉化為熱能，電感把交流存儲起來，緩慢的釋放出去。

磁珠工作原理

磁珠的電路符號就是電感但是型號上可以看出使用的是磁珠在電路功能上
，磁珠和電感是原理相同的
，隻是頻率特性不同罷了。

電感是儲能元件，而磁珠是能量轉換(消耗)器件。電感多用於電源濾波回路，側重於抑止傳導性幹擾;磁珠多用於信號回路
，主要用於EMI方麵。磁珠用來吸收超高頻信號
，象一些RF電路，PLL，振蕩電路，含超高頻存儲器電路(DDR，SDRAM，RAMBUS等)都需要在電源輸入部分加磁珠
，而電感是一種儲能元件

，用在LC振蕩電路、中低頻的濾波電路等，其應用頻率範圍很少超過50MHz。

EMC元件之二極管

二極管是最簡單的半導體器件。由於其獨特的特性
，某些二極管有助於解決並防止與EMC相關的一些問題。

模擬與邏輯有源器件的選用

電磁幹擾發射和電磁敏感度的關鍵是模擬與邏輯有源器件的選用。必須注意有源器件固有的敏感特性和電磁發射特性。

有源器件可分為調諧器件和基本頻帶器件。調諧器件起帶通元件作用
，其頻率特性包括：中心頻率、帶寬、選擇性和帶外亂真響應;基本領帶器件起低通元件作用，其頻率特性包括：截止頻率、通帶特性、帶外抑製特性和亂真響應。此外還有輸入阻抗特性和輸入端的平衡不平衡特性等。

模擬器件的敏感度特性取決於靈敏度和帶寬
，而靈敏度以器件的固有噪聲為基礎。

邏輯器件的敏感度特性取決於直流噪聲容限和噪聲抗擾度。

有源器件有兩種電磁發射源：傳導幹擾通過電源線、接地線和互連線進行傳輸
，並隨頻率增加而增加;輻fu射she幹gan擾rao通tong過guo器qi件jian本ben身shen或huo通tong過guo互hu連lian線xian進jin行xing輻fu射she，並bing隨sui頻pin率lv的de平ping方fang而er增zeng加jia。瞬shun態tai地di電dian流liu是shi傳chuan導dao幹gan擾rao和he輻fu射she幹gan擾rao的de初chu始shi源yuan，減jian少shao瞬shun態tai地di電dian流liu必bi須xu減jian小xiao接jie地di阻zu抗kang和he使shi用yong去qu耦ou電dian容rong。邏luo輯ji器qi件jian的de翻fan轉zhuan時shi間jian越yue短duan
，所suo占zhan頻pin譜pu越yue寬kuan。為wei此ci，應ying當dang在zai保bao證zheng實shi現xian功gong能neng的de前qian提ti下xia，盡jin可ke能neng增zeng加jia信xin號hao的de上shang升sheng/下降時間。

數字電路是一種最常見的寬帶幹擾源，其電磁發射可分為差模和共模兩種形式。

為了減少發射
，應盡可能降低頻率和信號電平;為了控製差模輻射，必須將印製電路板上的信號線、電源線和它們的回線緊靠在一起，減小回路麵積;為了控製共模輻射
，可以使用柵網地線或接地平麵

，也可使用共模扼流圈。同時，選擇“幹淨地”作為接地點也是十分重要的。

表麵安裝技術(SMT)是70年代末發展起來的新型電子裝聯技術
，內容包括表麵安裝器件(SMD)、表麵安裝元件(SMC)、表麵安裝印製電路板(SMB)以及表麵安裝設備、在線測試等。

電子整機應用SMT最多的是計算機，其次是通訊
、軍用、消費類電子產品。

90年代SMT發展了一種新型電路基板，可用來製作多芯片組件MCM。目前片式集成電路的輸入/輸出端口已增加到上百個，引腳的中心間距已減小到0.3毫米。目前表麵安裝技術正在和微組裝技術互相交錯和滲透。由於SMD/SMC的超小型化，使基板焊區尺寸減小到I平方英寸以內
，無論電磁發射還是電磁敏感度問題，都可以得到很好的解決。