EMC工程師需要具備那些技能？從企業產品需要進行設計、整改認證的過程看，EMC工程師必須具備以下八大技能：

 

　　1、EMC的基本測試項目以及測試過程掌握
；

 

　　2、產品對應EMC的標準掌握；

 

　　3、產品的EMC整改定位思路掌握；

 

　　4、產品的各種認證流程掌握；

 

　　5、產品的硬件硬件知識
，對電路（主控、接口）了解；

 

　　6、EMC設計整改元器件（電容、磁珠
、濾波器
、電感

、瞬態抑製器件等）使用掌握；

 

　　7
、產品結構屏蔽設計技能掌握；

 

　　8、對EMC設計如何介入產品各個研發階段流程掌握。

 

 

 

由於EMC所麵臨解決問題大多是共模幹擾，因此共模電感也是我們常用的有力元件之一！這裏就給大家簡單介紹一下共模電感的原理以及使用情況。

 

共模電感是一個以鐵氧體為磁芯的共模幹擾抑製器件，它由兩個尺寸相同，匝數相同的線圈對(dui)稱(cheng)地(di)繞(rao)製(zhi)在(zai)同(tong)一(yi)個(ge)鐵(tie)氧(yang)體(ti)環(huan)形(xing)磁(ci)芯(xin)上(shang)，形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)四(si)端(duan)器(qi)件(jian)，要(yao)對(dui)於(yu)共(gong)模(mo)信(xin)號(hao)呈(cheng)現(xian)出(chu)大(da)電(dian)感(gan)具(ju)有(you)抑(yi)製(zhi)作(zuo)用(yong)
，而(er)對(dui)於(yu)差(cha)模(mo)信(xin)號(hao)呈(cheng)現(xian)出(chu)很(hen)小(xiao)的(de)漏(lou)電(dian)感(gan)幾(ji)乎(hu)不(bu)起(qi)作(zuo)用(yong)。原(yuan)理(li)是(shi)流(liu)過(guo)共(gong)模(mo)電(dian)流(liu)時(shi)磁(ci)環(huan)中(zhong)的(de)磁(ci)通(tong)相(xiang)互(hu)疊(die)加(jia)，從(cong)而(er)具(ju)有(you)相(xiang)當(dang)大(da)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)
，對(dui)共(gong)模(mo)電(dian)流(liu)起(qi)到(dao)抑(yi)製(zhi)作(zuo)用(yong)

，而(er)當(dang)兩(liang)線(xian)圈(quan)流(liu)過(guo)差(cha)模(mo)電(dian)流(liu)時(shi)
，磁(ci)環(huan)中(zhong)的(de)磁(ci)通(tong)相(xiang)互(hu)抵(di)消(xiao)，幾(ji)乎(hu)沒(mei)有(you)電(dian)感(gan)量(liang)，所(suo)以(yi)差(cha)模(mo)電(dian)流(liu)可(ke)以(yi)無(wu)衰(shuai)減(jian)地(di)通(tong)過(guo)。因(yin)此(ci)共(gong)模(mo)電(dian)感(gan)在(zai)平(ping)衡(heng)線(xian)路(lu)中(zhong)能(neng)有(you)效(xiao)地(di)抑(yi)製(zhi)共(gong)模(mo)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)，而(er)對(dui)線(xian)路(lu)正(zheng)常(chang)傳(chuan)輸(shu)的(de)差(cha)模(mo)信(xin)號(hao)無(wu)影(ying)響(xiang)。

 

共模電感在製作時應滿足以下要求：

 

　　1）繞製在線圈磁芯上的導線要相互絕緣
，以保證在瞬時過電壓作用下線圈的匝間不發生擊穿短路。

 

　　2）當線圈流過瞬時大電流時，磁芯不要出現飽和。

 

　　3）線圈中的磁芯應與線圈絕緣，以防止在瞬時過電壓作用下兩者之間發生擊穿。

 

　　4）線圈應盡可能繞製單層
，這樣做可減小線圈的寄生電容
，增強線圈對瞬時過電壓的而授能力。

 

通(tong)常(chang)情(qing)況(kuang)下(xia)
，同(tong)時(shi)注(zhu)意(yi)選(xuan)擇(ze)所(suo)需(xu)濾(lv)波(bo)的(de)頻(pin)段(duan)，共(gong)模(mo)阻(zu)抗(kang)越(yue)大(da)越(yue)好(hao)，因(yin)此(ci)我(wo)們(men)在(zai)選(xuan)擇(ze)共(gong)模(mo)電(dian)感(gan)時(shi)需(xu)要(yao)看(kan)器(qi)件(jian)資(zi)料(liao)

，主(zhu)要(yao)根(gen)據(ju)阻(zu)抗(kang)頻(pin)率(lv)曲(qu)線(xian)選(xuan)擇(ze)。另(ling)外(wai)選(xuan)擇(ze)時(shi)注(zhu)意(yi)考(kao)慮(lv)差(cha)模(mo)阻(zu)抗(kang)對(dui)信(xin)號(hao)的(de)影(ying)響(xiang)，主(zhu)要(yao)關(guan)注(zhu)差(cha)模(mo)阻(zu)抗(kang)
，特(te)別(bie)注(zhu)意(yi)高(gao)速(su)端(duan)口(kou)。

 

 

在產品數字電路EMC設計過程中，我們常常會使用到磁珠，那麼磁珠濾波地原理以及如何使用呢？

 

鐵tie氧yang體ti材cai料liao是shi鐵tie鎂mei合he金jin或huo鐵tie鎳nie合he金jin
，這zhe種zhong材cai料liao具ju有you很hen高gao的de導dao磁ci率lv，他ta可ke以yi是shi電dian感gan的de線xian圈quan繞rao組zu之zhi間jian在zai高gao頻pin高gao阻zu的de情qing況kuang下xia產chan生sheng的de電dian容rong最zui小xiao。鐵tie氧yang體ti材cai料liao通tong常chang在zai高gao頻pin情qing況kuang下xia應ying用yong，因yin為wei在zai低di頻pin時shi他ta們men主zhu要yao程cheng電dian感gan特te性xing
，使shi得de線xian上shang的de損sun耗hao很hen小xiao。在zai高gao頻pin情qing況kuang下xia
，他ta們men主zhu要yao呈cheng電dian抗kang特te性xing比bi並bing且qie隨sui頻pin率lv改gai變bian。實shi際ji應ying用yong中zhong，鐵tie氧yang體ti材cai料liao是shi作zuo為wei射she頻pin電dian路lu的de高gao頻pin衰shuai減jian器qi使shi用yong的de。實shi際ji上shang
，鐵tie氧yang體ti較jiao好hao的de等deng效xiao於yu電dian阻zu以yi及ji電dian感gan的de並bing聯lian
，低di頻pin下xia電dian阻zu被bei電dian感gan短duan路lu，高gao頻pin下xia電dian感gan阻zu抗kang變bian得de相xiang當dang高gao
，以yi至zhi於yu電dian流liu全quan部bu通tong過guo電dian阻zu。鐵tie氧yang體ti是shi一yi個ge消xiao耗hao裝zhuang置zhi

，高gao頻pin能neng量liang在zai上shang麵mian轉zhuan化hua為wei熱re能neng，這zhe是shi由you他ta的de電dian阻zu特te性xing決jue定ding的de。

 

鐵(tie)氧(yang)體(ti)磁(ci)珠(zhu)與(yu)普(pu)通(tong)的(de)電(dian)感(gan)相(xiang)比(bi)具(ju)有(you)更(geng)好(hao)的(de)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)特(te)性(xing)。鐵(tie)氧(yang)體(ti)在(zai)高(gao)頻(pin)時(shi)呈(cheng)現(xian)電(dian)阻(zu)性(xing)


，相(xiang)當(dang)於(yu)品(pin)質(zhi)因(yin)數(shu)很(hen)低(di)的(de)電(dian)感(gan)器(qi)，所(suo)以(yi)能(neng)在(zai)相(xiang)當(dang)寬(kuan)的(de)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)內(nei)保(bao)持(chi)較(jiao)高(gao)的(de)阻(zu)抗(kang)，從(cong)而(er)提(ti)高(gao)高(gao)頻(pin)濾(lv)波(bo)效(xiao)能(neng)。 在低頻段，阻抗由電感的感抗構成，低頻時R很小，磁芯的磁導率較高，因此電感量較大，L起主要作用

，電磁幹擾被反射而受到抑製；並且這時磁芯的損耗較小，整個器件是一個低損耗、高Q特性的電感
，這種電感容易造成諧振因此在低頻段，有時可能出現使用鐵氧體磁珠後幹擾增強的現象。 在高頻段，阻抗由電阻成分構成，隨著頻率升高，磁芯的磁導率降低，導致電感的電感量減小，感抗成分減小 但(dan)是(shi)，這(zhe)時(shi)磁(ci)芯(xin)的(de)損(sun)耗(hao)增(zeng)加(jia)
，電(dian)阻(zu)成(cheng)分(fen)增(zeng)加(jia)，導(dao)致(zhi)總(zong)的(de)阻(zu)抗(kang)增(zeng)加(jia)，當(dang)高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)通(tong)過(guo)鐵(tie)氧(yang)體(ti)時(shi)，電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)被(bei)吸(xi)收(shou)並(bing)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)熱(re)能(neng)的(de)形(xing)式(shi)耗(hao)散(san)掉(diao)。

 

鐵氧體抑製元件廣泛應用於印製電路板、電源線和數據線上。如在印製板的電源線入口端加上鐵氧體抑製元件，就可以濾除高頻幹擾。鐵氧體磁環或磁珠專用於抑製信號線、電源線上的高頻幹擾和尖峰幹擾，它也具有吸收靜電放電脈衝幹擾的能力。

 

使用片式磁珠還是片式電感主要還在於實際應用場合。在諧振電路中需要使用片式電感。而需要消除不需要的EMI噪聲時，使用片式磁珠是最佳的選擇。 片式磁珠和片式電感的應用場合： 片式電感： 射頻（RF）和無線通訊，信息技術設備，雷達檢波器，汽車電子，蜂窩電話，尋呼機
，音頻設備
，PDAs（個人數字助理），無線遙控係統以及低壓供電模塊等。片式磁珠： 時鍾發生電路
，模擬電路和數字電路之間的濾波
，I/O輸入/輸出內部連接器（比如串口
，並口，鍵盤，鼠標
，長途電信，本地局域網）


，射頻（RF）電路和易受幹擾的邏輯設備之間
，供電電路中濾除高頻傳導幹擾
，計算機，打印機，錄像機（VCRS），電視係統和手提電話中的EMI噪聲抑止。

 

磁珠的單位是歐姆，因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產生的阻抗來標稱的，阻抗的單位也是歐姆。磁珠的DATASHEET上一般會提供頻率和阻抗的特性曲線圖
，一般以100MHz為標準，比如是在100MHz頻率的時候磁珠的阻抗相當於1000歐姆。針對我們所要濾波的頻段需要選取磁珠阻抗越大越好，通常情況下選取600歐姆阻抗以上的。

 

另外選擇磁珠時需要注意磁珠的通流量，一般需要降額80％處理
，用在電源電路時要考慮直流阻抗對壓降影響。

 

 

盡jin管guan從cong濾lv除chu高gao頻pin噪zao聲sheng的de角jiao度du看kan
，電dian容rong的de諧xie振zhen是shi不bu希xi望wang的de，但dan是shi電dian容rong的de諧xie振zhen並bing不bu是shi總zong是shi有you害hai的de。當dang要yao濾lv除chu的de噪zao聲sheng頻pin率lv確que定ding時shi
，可ke以yi通tong過guo調tiao整zheng電dian容rong的de容rong量liang
，使shi諧xie振zhen點dian剛gang好hao落luo在zai騷sao擾rao頻pin率lv上shang。

 

在實際工程中，要濾除的電磁噪聲頻率往往高達數百MHz
，甚至超過1GHz。對dui這zhe樣yang高gao頻pin的de電dian磁ci噪zao聲sheng必bi須xu使shi用yong穿chuan心xin電dian容rong才cai能neng有you效xiao地di濾lv除chu。普pu通tong電dian容rong之zhi所suo以yi不bu能neng有you效xiao地di濾lv除chu高gao頻pin噪zao聲sheng，是shi因yin為wei兩liang個ge原yuan因yin
，一yi個ge原yuan因yin是shi電dian容rong引yin線xian電dian感gan造zao成cheng電dian容rong諧xie振zhen
，對dui高gao頻pin信xin號hao呈cheng現xian較jiao大da的de阻zu抗kang
，削xue弱ruo了le對dui高gao頻pin信xin號hao的de旁pang路lu作zuo用yong；另一個原因是導線之間的寄生電容使高頻信號發生耦合，降低了濾波效果。

 

穿chuan心xin電dian容rong之zhi所suo以yi能neng有you效xiao地di濾lv除chu高gao頻pin噪zao聲sheng，是shi因yin為wei穿chuan心xin電dian容rong不bu僅jin沒mei有you引yin線xian電dian感gan造zao成cheng電dian容rong諧xie振zhen頻pin率lv過guo低di的de問wen題ti
，而er且qie穿chuan心xin電dian容rong可ke以yi直zhi接jie安an裝zhuang在zai金jin屬shu麵mian板ban上shang，利li用yong金jin屬shu麵mian板ban起qi到dao高gao頻pin隔ge離li的de作zuo用yong。但dan是shi在zai使shi用yong穿chuan心xin電dian容rong時shi
，要yao注zhu意yi的de問wen題ti是shi安an裝zhuang問wen題ti。穿chuan心xin電dian容rong最zui大da的de弱ruo點dian是shi怕pa高gao溫wen和he溫wen度du衝chong擊ji
，這zhe在zai將jiang穿chuan心xin電dian容rong往wang金jin屬shu麵mian板ban上shang焊han接jie時shi造zao成cheng很hen大da困kun難nan。許xu多duo電dian容rong在zai焊han接jie過guo程cheng中zhong發fa生sheng損sun壞huai。特te別bie是shi當dang需xu要yao將jiang大da量liang的de穿chuan心xin電dian容rong安an裝zhuang在zai麵mian板ban上shang時shi
，隻zhi要yao有you一yi個ge損sun壞huai，就jiu很hen難nan修xiu複fu，因yin為wei在zai將jiang損sun壞huai的de電dian容rong拆chai下xia時shi，會hui造zao成cheng鄰lin近jin其qi它ta電dian容rong的de損sun壞huai。

 

隨著電子設備複雜程度的提高，設備內部強弱電混合安裝

、數shu字zi邏luo輯ji電dian路lu混hun合he安an裝zhuang的de情qing況kuang越yue來lai越yue多duo
，電dian路lu模mo塊kuai之zhi間jian的de相xiang互hu騷sao擾rao成cheng為wei嚴yan重zhong的de問wen題ti。解jie決jue這zhe種zhong電dian路lu模mo塊kuai相xiang互hu騷sao擾rao的de方fang法fa之zhi一yi是shi用yong金jin屬shu隔ge離li艙cang將jiang不bu同tong性xing質zhi的de電dian路lu隔ge離li開kai。但dan是shi所suo有you穿chuan過guo隔ge離li艙cang的de導dao線xian要yao通tong過guo穿chuan心xin電dian容rong，否fou則ze會hui造zao成cheng隔ge離li失shi效xiao。當dang不bu同tong電dian路lu模mo塊kuai之zhi間jian有you大da量liang的de聯lian線xian時shi，在zai隔ge離li艙cang上shang安an裝zhuang大da量liang的de穿chuan心xin電dian容rong是shi十shi分fen困kun難nan的de事shi情qing。為wei了le解jie決jue這zhe個ge問wen題ti
，國guo外wai許xu多duo廠chang商shang開kai發fa了le“濾波陣列板”，這(zhe)是(shi)用(yong)特(te)殊(shu)工(gong)藝(yi)事(shi)先(xian)將(jiang)穿(chuan)心(xin)電(dian)容(rong)焊(han)接(jie)在(zai)一(yi)塊(kuai)金(jin)屬(shu)板(ban)構(gou)成(cheng)的(de)器(qi)件(jian)，使(shi)用(yong)濾(lv)波(bo)陣(zhen)列(lie)板(ban)能(neng)夠(gou)輕(qing)而(er)易(yi)舉(ju)地(di)解(jie)決(jue)大(da)量(liang)導(dao)線(xian)穿(chuan)過(guo)金(jin)屬(shu)麵(mian)板(ban)的(de)問(wen)題(ti)。但(dan)是(shi)這(zhe)種(zhong)濾(lv)波(bo)陣(zhen)列(lie)板(ban)的(de)價(jia)格(ge)往(wang)往(wang)較(jiao)高(gao)，每(mei)針(zhen)的(de)價(jia)格(ge)約(yue)30元。