電磁干擾是什么？

電磁干擾是什么？電磁干擾（EMI）是干擾電纜信號(hào)并降低信號(hào)完好性的電子噪音，EMI通常由電磁輻射發(fā)生源如馬達(dá)和機(jī)器產(chǎn)生的。

電磁干擾產(chǎn)生的原因是什么？

我們時(shí)常聽到說電磁干擾，可是電磁干擾到底是怎么產(chǎn)生的呢？其實(shí)干擾產(chǎn)生的因素很復(fù)雜，干擾有兩種模式存在，即共模模式和差模模式，“共模”干擾是指存在于線，包括場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)試驗(yàn)等等，對(duì)受試設(shè)副和線路來說，它們所感受到的都是共模干擾。

電磁干擾，有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。傳導(dǎo)干擾是指通過導(dǎo)電介質(zhì)把一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)上的信號(hào)耦合（干擾）到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)。輻射干擾是指干擾源通過空間把其信號(hào)耦合（干擾）到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)。在高速PCB及系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，高頻信號(hào)線、集成電路的引腳、各類接插件等都可能成為具有天線特性的輻射干擾源，能發(fā)射電磁波并影響其他系統(tǒng)或本系統(tǒng)內(nèi)其他子系統(tǒng)的正常工作。所謂“干擾”，電磁兼容指設(shè)備受到干擾后性能降低以及對(duì)設(shè)備產(chǎn)生干擾的干擾源這二層意思。

電磁干擾的種類

電磁干擾EMI（ElectromagneTIc Interference），有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。

傳導(dǎo)干擾是指通過導(dǎo)電介質(zhì)把一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)上的信號(hào)耦合（干擾）到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)。

輻射干擾是指干擾源通過空間把其信號(hào)耦合（干擾）到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)。

在高速PCB及系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，高頻信號(hào)線、集成電路的引腳、各類接插件等都可能成為具有天線特性的輻射干擾源，能發(fā)射電磁波并影響其他系統(tǒng)或本系統(tǒng)內(nèi)其他子系統(tǒng)的正常工作。

電磁干擾三要素

1．電磁干擾源

電磁干擾源包括微處理器、微控制器、傳送器、靜電放電和瞬時(shí)功率執(zhí)行元件，如機(jī)電式繼電器、開關(guān)電源、雷電等。在微控制器系統(tǒng)中，時(shí)鐘電路是最大的寬帶噪聲發(fā)生器，而這個(gè)噪聲被擴(kuò)散到了整個(gè)頻譜。隨著大量的高速半導(dǎo)體器件的發(fā)展，其邊沿跳變速率很快，這種電路將產(chǎn)生高達(dá)300 MHz的諧波干擾。

2．耦合路徑

噪聲被耦合到電路中最容易被通過的導(dǎo)體傳遞，如圖所示為分析電磁干擾機(jī)制。如果一條導(dǎo)線經(jīng)過一個(gè)充滿噪聲的環(huán)境，該導(dǎo)線會(huì)感應(yīng)環(huán)境噪聲，并且將它傳遞到電路的其余部分。噪聲通過電源線進(jìn)入系統(tǒng)，由電源線攜帶的噪聲就被傳遞到了整個(gè)電路，這是一種耦合情況。

耦合也發(fā)生在有共享負(fù)載（阻抗）的電路中。例如兩個(gè)電路共享一條提供電源的導(dǎo)線或一條接地導(dǎo)線。如果其中一個(gè)電路需要一個(gè)突發(fā)的較大電流，而兩個(gè)電路共享電源線，等效接入同一個(gè)電源內(nèi)阻，電流的不平衡會(huì)導(dǎo)致另一個(gè)電路的電源電壓下降。該耦合的影響可以通過減少共同的阻抗來削減。但電源內(nèi)阻和接地導(dǎo)線是固定不變的。若接地不穩(wěn)定，一個(gè)電路中流動(dòng)的返回電流就會(huì)在另一個(gè)電路的接地回路中產(chǎn)生地電位的變動(dòng)，地電位的變動(dòng)將會(huì)嚴(yán)重降低模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、運(yùn)算放大器和傳感器等低電平模擬電路的性能。

另外，電磁波的輻射存在于每個(gè)電路中，這就形成了電路間的耦合。當(dāng)電流改變時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電磁波。這些電磁波能耦合到附近的導(dǎo)體中，并且干擾電路中的其他信號(hào)。

3．接收器

所有的電子電路都可能受到電磁干擾。雖然一部分電磁干擾是以射頻輻射的方式被直接接受的，但大多數(shù)電磁干擾是通過瞬時(shí)傳導(dǎo)被接受的。在數(shù)字電路中，復(fù)位、中斷和控制信號(hào)等臨界信號(hào)最容易受到電磁干擾的影響。控制電路、模擬的低級(jí)放大器和電源調(diào)整電路也容易受到噪聲的影響。