电磁兼容设计准则

文章摘要：⑷尽量减少陡峭波前瞬态过程，应限制接通和断开时通过开关的浪涌电流。⑸如果必要，可使用RC网络或二级管来抑制开关瞬变。⑹如有必要，则使用缓冲或减振器来减小继电器触点的振动。1.1.2.3放大器由于它们应用广泛，能影响无用信号的产生和耦合，所以必须对放大器提出严格的电磁兼容性设计要求。⑴放大器的布局应设计成最短的距离上传送低电平信号，否则易引入骚扰。⑵放大器占有带宽应和有用信号匹配。必须控制放大器的带外响应。带宽过宽易将无用信号放大或产生寄生振荡。⑶要注意多级放大器各级之间的去耦。⑷对所有放大器的输入端进行去耦，只让有用信号进入放大器。⑸工作频率低于1MHz的放大器，采用平衡输入式为好（特别是音频

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⑷尽量减少陡峭波前瞬态过程，应限制接通和断开时通过开关的浪涌电流。
⑸如果必要，可使用RC网络或二级管来抑制开关瞬变。
⑹如有必要，则使用缓冲或减振器来减小继电器触点的振动。

1.1.2.3放大器
由于它们应用广泛，能影响无用信号的产生和耦合，所以必须对放大器提出严格的电磁兼容性设计要求。
⑴放大器的布局应设计成最短的距离上传送低电平信号，否则易引入骚扰。
⑵放大器占有带宽应和有用信号匹配。必须控制放大器的带外响应。带宽过宽易将无用信号放大或产生寄生振荡。
⑶要注意多级放大器各级之间的去耦。
⑷对所有放大器的输入端进行去耦，只让有用信号进入放大器。
⑸工作频率低于1MHz的放大器，采用平衡输入式为好（特别是音频放大器）。
⑹运算放大器的噪声比晶体管的噪声电平高，为21/2倍以上。
⑺应将瞬时大电流负载的电源与运算放大器的电源分开，防止运算放大器电源线的瞬时欠压状态。
⑻隔离放大器的输入变压器，初次级间应有效地屏蔽隔离。
⑼用输入变压器来断开到远端音频输入电路的任何地环路。
⑽音频输入变压器应是磁屏蔽的，以免拾取电源磁场骚扰。
⑾音频放大器应该用平衡输入式，并用屏蔽双绞线对作输入信号线。
⑿音频增益（音量）控制应在高增益前置放大器之后，否则控制时它的走线上的噪声和骚扰拾取电平将成为低电平输入信号的可观部分。
⒀音频放大器若用开关电源，要用20KHz或更高的开关速度。

1.1.2.4数字电路
数字和模拟设备的发射和敏感特性不同的，一般不能用对数字信号滤波的方法来实现模拟电路电磁兼容。例如，通常产生窄带骚扰，并常常对连续波骚扰敏感；数字电路常常产生宽带骚扰，并对尖峰脉冲骚扰敏感。控制数字电路的发射和敏感所采用的屏蔽、滤波的范围和程度要根据数字电路单元的性能、电路元器件的速率来决定。
数字系统误动作的重要原因中，绝大多数起因于机壳地、信号地的电位波动。集成电路0V端电位发生变化时，它的工作状态便不稳定，从而影响下一级输入端状况，下一级也会不稳定。0V线电位的变化是接地线本身有电感和直流电阻所致。
⑴必须选择电路功能允许的最慢的上升时间和下降时间，以限制产生不必要的高频分量。
⑵避免产生和使用不必要的高逻辑电平。如能用5V电平的就不要用12V电平。
⑶时钟频率应在工作允许的条件下选用最低的。
⑷要防止数据脉冲通过滤波和二次稳压电源耦合到直流电源总线上去。
⑸数字电路的输入、输出线不要紧靠时钟或振荡器线、电源线等电磁热线，也不要紧靠复位线、中断线、控制线等脆弱信号线。
⑹只要可能，就应在低阻抗点上连接数字电路的输入和输出端，或用阻抗变换缓冲级。
⑺要严格限制脉冲波形的尖峰、过冲和阻尼振荡。
⑻若用脉冲变压器，应是有屏蔽的。
⑼必须对电源线、控制线去耦，以防止外部骚扰进入。
⑽不要用长的、非屏蔽的信号线。印制线长度达每ns上升时间大约5cm就要考虑匹配端接。
⑾注意到光电隔离器对差模骚扰有抑制效果，而对共模骚扰去没有明显作用。
⑿印制导线的电感分量在产生公共阻抗耦合方面起着主导作用。电源线，尤其地线条要尽量粗、短。
⒀对有暂态陡峭电源电流的器件和易受电源噪声影响的器件，要在其近旁接入高频特性好的电容器去耦。
⒁在每个印制板电源入口处装1个LCL形T型滤波器防止来自电源的冲击输入。
⒂用屏蔽网（编织带）和铁氧体夹卡改善扁平电缆的抗骚扰性能。
⒃从2层印制电路板改为多层印制电路板，很容易使发射和抗扰度性能提高10倍。
⒄“五—五”规则可以帮助你决策。即时钟频率大于5MHz或者脉冲上升时间小于5ns，宜于选择多层电路板。
⒅用手工布关键线（时钟、高速重复控制信号、复位线、中继线、I/O线等）。若用自动布线必须仔细检查和修改违反EMI控制的地方。

1.1.2.5其他
⑴去耦
消除公共阻抗耦合有害影响的措施是去耦。去耦滤波器的关键元件是引线尽可能短的高频电容器。
⑵隔离
①注意地环路形成共模骚扰。
②用隔离变压器切断地环路，最适用于信号不含直流分量时。宽带信号不宜用它。在工业领域，把含直流分量的信号调制成交流信号，经电压或电流互感器将其送到接收端再进行解调。非理想的变压器在初级和次级之间存在分布电容，该分布电容允许骚扰经变压器进行耦合，因而该分布电容的大小直接影响它的高频隔离性能。也就是说，该分布电容为信号进人电网提供了通道。所以在选择变压器时，必须考虑分布电容的大小。在使用变压器时，必须加静电屏蔽（法拉第屏蔽）并接地，这可减小分布参数，因为静电屏蔽破坏了初、次级问的直接耦合，困而也就能降低传导骚扰。

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