中心議題：

• EMC元器件之電容
• EMC元器件之電感
• EMC元器件之磁珠
• EMC元器件之二極管
• 濾波器的結構選擇

在複雜的電磁環境中，每台電子、電氣產品除了本身要能抗住一定的外來電磁幹擾正常工作以外
，還不能產生對該電磁環境中的其它電子、電dian氣qi產chan品pin所suo不bu能neng承cheng受shou的de電dian磁ci幹gan擾rao。或huo者zhe說shuo
，既ji要yao滿man足zu有you關guan標biao準zhun規gui定ding的de電dian磁ci敏min感gan度du極ji限xian值zhi要yao求qiu，又you要yao滿man足zu其qi電dian磁ci發fa射she極ji限xian值zhi要yao求qiu，這zhe就jiu是shi電dian子zi、電氣產品電磁兼容性應當解決的問題
，也是電子、電(dian)氣(qi)產(chan)品(pin)通(tong)過(guo)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)認(ren)證(zheng)的(de)必(bi)要(yao)條(tiao)件(jian)。很(hen)多(duo)工(gong)程(cheng)師(shi)在(zai)進(jin)行(xing)產(chan)品(pin)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)設(she)計(ji)時(shi)
，對(dui)於(yu)如(ru)何(he)正(zheng)確(que)選(xuan)擇(ze)和(he)使(shi)用(yong)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)元(yuan)器(qi)件(jian)

，往(wang)往(wang)束(shu)手(shou)無(wu)策(ce)或(huo)效(xiao)果(guo)不(bu)理(li)想(xiang)，因(yin)此(ci)，很(hen)有(you)必(bi)要(yao)對(dui)此(ci)進(jin)行(xing)探(tan)討(tao)。

對於電磁兼容的相關理論，電子元件技術網通過線上的EMC半月談
、EMC大講台以及線下電磁兼容研討會等很多種方式進行了深入探討。現在我們通過一些圖片

，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。

 
電磁兼容的定義 

電磁幹擾的三要素
 

抑製電磁幹擾的原理

 
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、dianqichanpin。ermeiyizhongdianziyuanjiandouyoutagezidetexing，yinci
，yaoqiuzaishejishizaixikaolv。jiexialaiwomenjiangtaolunyixiechangjiandeyonglaijianshaohuoyizhidiancijianrongxingdedianziyuanjianhedianlushejijishu。

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。
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一、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。

從理論上講
，電容的容量越大
，容抗就越小，濾波效果就越好。一些人也有這種習慣認識。但是
，容量大的電容一般寄生電感也大,自諧振頻率低（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。

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。

二、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，如下圖所示。

電感中的磁場

電感比起電容一個優點是它沒有寄生感抗，因此其表麵貼裝類型和引線類型沒有什麼差別。

開環電感的磁場穿過空氣，這將引起輻射並帶來電磁幹擾（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。

三、濾波器結構的選擇
EMC設計中的濾波器通常指由L，C構gou成cheng的de低di通tong濾lv波bo器qi。不bu同tong結jie構gou的de濾lv波bo器qi的de主zhu要yao區qu別bie之zhi一yi
，是shi其qi中zhong的de電dian容rong與yu電dian感gan的de聯lian接jie方fang式shi不bu同tong。濾lv波bo器qi的de有you效xiao性xing不bu僅jin與yu其qi結jie構gou有you關guan，而er且qie還hai與yu聯lian結jie的de網wang絡luo的de阻zu抗kang有you關guan。如ru單dan個ge電dian容rong的de濾lv波bo器qi在zai高gao阻zu抗kang電dian路lu中zhong效xiao果guo很hen好hao，而er在zai低di阻zu抗kang電dian路lu中zhong效xiao果guo很hen差cha。

 
濾波器分類（基於功能）


濾波器分類（基於結構）

 
濾波器選型
 

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四、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
 

磁珠選型

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。

五
、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。下表列出了典型的二極管。

全文總結：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
、電氣產品。