引言:
当我们设计原型或使用开发板时,EMI电磁干扰通常可以忽略不计。但在现实生活中的电子设备和系统中,EMI是一个重要的话题,硬件研发工程师有责任找到EMI电磁干扰产生的原因并使用不同的解决方案消除EMI干扰,以确保电路在预期的EMI水平下能够正常工作,并且不会产生过量的EMI。下面分别了解下EMC-EMI测试中两种最具代表性的传导干扰和辐射干扰。
辐射干扰EMI来源:
正常工作状态下的受试设备的PCB充满了随时间变化的信号,这些信号以电磁辐射的形式传播到太空中,无论你是否愿意。我还想指出的是,PCB上的每个导体都是一个天线,它们既能发射信号,也能接收信号,这包括插件元件多余的引脚、连接器暴露的引脚等金属导体。
当你试图实现RF通信时,无线传输和接收是件好事。在大多数其他情况下,您正在生成或接收辐射干扰信号。当我们讨论这种噪声对单独电路或器件的影响时,它就变成了“辐射干扰EMI”。
电路产生和接收辐射干扰,设备的工作环境决定了这些现实中的哪一个对工程师提出了更大的挑战。如果您设计的高精度传感器板必须靠近有刷直流电机或无线电源发射器,那么处理接收到的EMI将是优先考虑的问题。如果您正在开发必须满足美国FCC排放要求的嵌入式设备,您可能需要专注于产生更少的EMI。
传导干扰EMI 来源
我们都完全习惯于通过导线和PCB走线等导体传输电信号,所以也有“传导干扰EMI”这样的东西也就不足为奇了,
您可能想知道传导EMI和单纯电路噪声之间的区别。我会说它们本质上是一样的;我们使用不同的术语,因为传导EMI是一种特殊形式的噪声。
当我们谈论传导EMI时,我们指的是由器件或子电路产生并通过布线、PCB走线、电源/接地层或寄生电容传输到另一个器件或子电路的噪声。此列表中的最后一项是需要记住的重要内容:无意识的电容无处不在,它们很容易提供一条路径,使高频信号可以从一个导体耦合到另一个导体。我没有将电容耦合包括在“辐射EMI”类别中,因为它在非常短的距离内工作,并且基于电场而不是电磁辐射。
如下图所示,PCB中两根相邻的导线上如果有一根导线有传导干扰信号,它也会通过容性耦合到附近的走线上,另外,PCB的顶层和底层或中间层之间也会互相耦合EMI干扰信号。

PCB的走线通过容性耦合在不同的走线上传导干扰信号
传导干扰的主要来源:
传导干扰测试一般只在低频测试,开关电源(也称为开关模式电源、DC/DC转换器)是传导EMI的广泛来源。转换器的开关动作会产生高幅值瞬态电流,当这些瞬态电流对负载电路或为DC/DC转换器供电的电源产生负面影响时,就会变成传导EMI。
传导和辐射EMI最大的区别:
综上所述,您已经了解了辐射干扰和传导干扰的基本概念和产生的原因,不难得出两种EMI干扰方式最大的区别就是传导干扰是通过线路传播,而辐射干扰是空气传播。