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大疆|老张谈电机：NO.22 产品绕不去的坎——电磁干扰三要素

大疆|老张谈电机：NO.22 产品绕不去的坎——电磁干扰三要素

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大疆|老张谈电机：NO.22 产品绕不去的坎——电磁干扰三要素


上篇文章 ， 老张带领大家对EMC电磁兼容做了一个基本的定义 。 同时 ， 还把EMC电磁兼容的常用名词术语帮助大家列了出来 ， 方便大家收藏与查阅 。 今天 ， 老张将把电磁干扰的三要素进行简单的科普 ， 希望大家能有所概念 。
【电磁干扰三要素】
不管复杂系统还是简单系统 ， 任何一个电磁干扰的发生都必须具备3个基本条件：
l 具有干扰源；
l  有传播干扰能量的途径（或通道）；
l  有被干扰对象（敏感设备）；
为了分析和设计用电设备的电磁兼容性 ， 排除电磁干扰故障 ， 首先必须分清干扰源、干扰途径和敏感元件3个基本要素 。 干扰源和干扰途径尤其难以寻找与鉴别 。 在简单的系统中 ， 干扰源和干扰途径比较好确定 ， 例如家用电吹风工作时 ， 是电视机屏幕出现“雪花”的干扰 。 然而在现代电子设备的复杂系统中 ， 干扰源和干扰途径并不一目了然 。 有时一个元器件 ， 它既是干扰源 ， 同时又被其他信号干扰；有时一个电路有多个干扰源同时作用 ， 难分主次；有时干扰途径来自几个渠道 ， 既有传导耦合 ， 又有辐射耦合 ， 因此确定电磁干扰三要素是研究电磁兼容的基本前提 。
【大疆|老张谈电机：NO.22 产品绕不去的坎——电磁干扰三要素】
【干扰源】
微电机本身就是干扰源之一 ， 但它同时又是被干扰的对象 ， 有时还起着传播干扰途径的作用 。 干扰源的分类 ， 需要从自然干扰源和人工干扰源两个角度来讨论 。
【自然电磁环境】
l  静电
静电是电磁环境中最普遍的电磁危害源 。 在许多场合 ， 特别是在干燥地区 ， 几乎人人身上都携带有数千伏的静电 。 器件收到静电放电的影响后 ， 也可能不立即出现功能上的损坏 。 这些受到潜在损坏的元件一旦加以使用 ， 将会对以后发生的静电放电或传导性瞬态表现出更大的敏感性 。 整体的性能表现为电子设备的性能越来越差 ， 直至完全损坏 。
l  雷云
相对于云层的静电来说 ， 人体上所携带的静电的电量和电压均要小得多 ， 这种静电放电现象被人们称作雷电 。 尽管雷电的强度很大 ， 但它对于微电机而言没有直接作用 。 一般在电力供电系统中都有防雷装置或措施 ， 因此在此老张在此不做多讨论 。
l  自然辐射
自然辐射干扰源的种类非常多 ， 主要由电子噪音、大地表面磁场、大地磁层、大地表面的电场、大地内部的电场、大气中的电流电场、闪电和雷暴的电场、太阳无线电辐射和银河系无线电辐射等 。 一般用于工业和民用设备的微电机 ， 不用考虑这些因素 ， 但用于航天的产品 ， 则需要引起注意 。
【人工电磁干扰】
l  辐射干扰源
辐射干扰是指以电磁波形式传播的干扰 。 这类干扰的能量是由干扰源辐射出来 ， 通过介质（包括自由空间）以电磁波的特性和规律传播的 。 一般常见的信息辐射有发送设备、本地振荡器、设备功能非线性产生的辐射、核电磁脉冲辐射和电弧辐射等 。
l  传导干扰源
传导干扰源指通过导体传播的干扰 ， 传导干扰与辐射干扰的界限并不是非常明显 ， 除频率非常低的干扰外 ， 许多干扰信号的传播可以通过导体和空间混合传输 。 传导干扰源按带不带信息可以分为信息传导干扰源和电磁噪音传导干扰源 。 同时 ， 任何种类的干扰都与干扰源的功率、频率相关 。

【干扰传播途径】
许多电子设备的硬件包含着具有天线能力的元件 ， 如电缆、印制电路板的印制线、内部连接导体的机械结构 。 这些元件能够以电场、磁场或电磁场的方式传输能量并耦合到线路中 。 在实际中 ， 存在两类传播干扰能量的途径：系统内部耦合和设备间的外部耦合 。 无论是系统内部耦合还是设备间的外部耦合 ， 均存在以下几种耦合方式 。 干扰源就是通过这些能量耦合方式将干扰施加于敏感设备 。
l  直接耦合
l  漏电耦合
l  公共阻抗耦合
l  电容耦合
l  电磁感应耦合
l  辐射耦合方式
【敏感设备敏感度】
敏感设备是以不同的电路原理、不同机构和不同元器件构成的用电设备 ， 微电机也是一个敏感设备 ， 它们受同一电磁干扰作用的响应程度差别很大 ， 通常用敏感度来描述响应程度 。 敏感度越高 ， 表明该设备抗电磁干扰能力差 。 不同敏感设备的敏感度值需要根据具体情况分析和测量 。
今天的内容比较多 ， 老张希望大家可以耐心的看完 。 因为电磁干扰3要素 ， 如果分开讲的话 ， 我担心大家不容易记住前面的内容 ， 所以老张便一次性写完了 。
写在最后的话 ， 从老张谈电机NO.1到今天的NO.22 ， 老张针对于电机的知识就分享完毕 。 后面老张可能会开一个新的坑 ， 从产品的角度聊电机 。 此系列会不定时更新 。 大家如果有什么想要了解的 ， 老张会不定时补充 。
没有最好的电机 ， 只有最适合你的电机 。 电机科技改变生活方式 ， 我是老张 ， 咱们下期再见 。
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