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电磁兼容性的设计方法

电磁兼容性设计是指在电子设备或系统中,通过一系列的设计方法和技术手段,保证设备或系统在电磁环境下能够正常工作且不会对周围电子设备或系统产生干扰。以下是一些电磁兼容性设计方法:

1、设计合理的接地系统,小信号、大信号和产生干扰的电路尽量分开接地,接地电阻尽可能小。

2、使用合适的滤波技术,滤波器的通带经过合理选择,尽量减小漏电损耗。

3、使用限幅技术,限幅电平应高于工作电平,并且应双向限幅。

4、正确选用连接电缆和布线方式,必要时可用光缆代替长电缆。

5、采用平衡差动电路、整形电路、积分电路和选通电路等技术。

6、系统频率分配要恰当。当一个系统中有多个主频信号工作时,尽量使各信号频率避开,甚至避开对方的谐振频率。

7、将电源平面靠近接地平面并且安排在接地平面之下,以利用两金属平板之间的电容作电源的平滑电容,同时地平面还可以对电源面的辐射电流起到屏蔽的作用。

8、数字电路和模拟电路分开。数字地和模拟地之间可以不开槽,但须有一个完整的统一的地平面,且严格按数字部分和模拟部分分区。

9、电路的接地方式基本上有三类,即单点接地、多点接地和混合接地。单点接地是指在一个线路中,只有一个物理点被定义为接地参考点。多点接地是指某一个系统中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上,以使接地引线的长度最短。混合接地是将那些只需高频接地点,利用旁路电容和接地平面连接起来。

10、将电子设备在设备空间中适当排列,避免干扰和被干扰,即注意确定电子设备之间的空间距离和位置的格局。

在电源电路、操纵电路、控制电路和转换电路中消除产生的干扰,例如使用吸收滤波器消除无用的频谱成分。

在电磁兼容性设计中,接地是一个非常重要的问题。接地可以理解为一个等电位点或等电位面,是电路或系统的基准电位,但不一定为大地电位。接地的目的有三个:

1、接地使整个电路系统中的所有单元电路都有一个公共的参考零电位,保证电路系统能稳定地干作。

2、防止外界电磁场的干扰。机壳接地可以使得由于静电感应而积累在机壳上的大量电荷通过大地泄放,否则这些电荷形成的高压可能引起设备内部的火花放电而造成干扰。

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