在解釋EMC之前，先提倆關鍵詞，EMC與EMI，想必電子工程師們都比較熟悉，更非常頭痛。小編讀研做PCB設計時，曾深受其苦。前事不忘后事之師，小編立志整理出史上最全EMC知識大合集，于是，EMC電子百科全書有了，請看正文：

1 EMC是什么意思：一切從概念開始!

根據百度百科的解釋，電磁兼容性EMC(Electro Magnetic Compatibility)，是指設備或系統在其電磁環境中符合要求運行并不對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個方面的要求：一方面是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁干擾不能超過一定的限值，即電磁干擾(EMI);另一方面是指器具對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性電磁干擾(EMI)。因此，根據定義EMC=EMI+EMS。

電磁干擾，簡稱EMI(electromagnetic interference)：干擾指設備受到干擾后性能降低以及對設備產生干擾的干擾源二層意思。第一層意思如雷電使收音機產生雜音、摩托車在附近行駛后電視畫面出現雪花、拿起電話后聽到無線電聲音等，這些可以簡稱其為與“BC I”、“TV I”、“Tel I”，這些縮寫中都有相同的“I”(干擾)。

對抗干擾，簡稱EMS(electromagnetic susceptibility)：直譯“電磁敏感度”，指由于電磁能量造成性能下降的容易程度。為通俗易懂，我們將電子設備比喻為人，將電磁能量比做感冒病毒，敏感度就是是否易患感冒。如果不易患感冒，說明免疫力強，也就是英語單詞Immunity，即抗電磁干擾性強。

由電磁騷擾源發出的電磁能量，經過某種耦合通道傳輸到敏感設備，導致敏感設備出現某種形式的響應并產生效果。這一作用過程及其效果，稱為電磁干擾效應。

所有的電磁干擾都是由下面三個因素的組合而產生的，稱為電磁干擾三要素。如圖1所示。

1) 電磁騷擾源，指產生電磁騷擾的元件、器件、設備或自然現象;

2) 耦合途徑或稱耦合通道，指把能量從騷擾源耦合到敏感設備上，并使該設

備產生響應的媒介;

3) 敏感設備，指對電磁騷擾產生響應的設備。

圖1. 電磁干擾三要素

1) 共模電感

由于 EMC 所面臨解決問題大多是共模干擾，因此共模電感也是我們常用的有力元件之一!這里就給大家簡單介紹一下共模電感的原理以及使用情況。

共模電感是一個以鐵氧體為磁芯的共模干擾抑制器件，它由兩個尺寸相同，匝數相同的線圈對稱地繞制在同一個鐵氧體環形磁芯上，形成一個四端器件，要對于共模信號呈現出大電感具有抑制作用，而對于差模信號呈現出很小的漏電感幾乎不起作用。原理是流過共模電流時磁環中的磁通相互疊加，從而具有相當大的電感量，對共模電流起到抑制作用，而當兩線圈流過差模電流時，磁環中的磁通相互抵消，幾乎沒有電感量，所以差模電流可以無衰減地通過。因此共模電感在平衡線路中能有效地抑制共模干擾信號，而對線路正常傳輸的差模信號無影響。

通常情況下，同時注意選擇所需濾波的頻段，共模阻抗越大越好，因此我們在選擇共模電感時需要看器件資料，主要根據阻抗頻率曲線選擇。另外選擇時注意考慮差模阻抗對信號的影響，主要關注差模阻抗，特別注意高速端口。

2) EMC是什么意思--磁珠      

在產品數字電路 EMC 設計過程中，我們常常會使用到磁珠，那么磁珠濾波地原理以及如何使用呢?鐵氧體磁珠與普通的電感相比具有更好的高頻濾波特性。鐵氧體在高頻時呈現電阻性，相當于品質因數很低的電感器，所以能在相當寬的頻率范圍內保持較高的阻抗，從而提高高頻濾波效能。

鐵氧體抑制元件廣泛應用于印制電路板、電源線和數據線上。如在印制板的電源線入口端加上鐵氧體抑制元件，就可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環或磁珠專用于抑制信號線、電源線上的高頻干擾和尖峰干擾，它也具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。

3) EMC是什么意思--濾波電容器

盡管從濾除高頻噪聲的角度看，電容的諧振是不希望的，但是電容的諧振并不是總是有害的。當要濾除的噪聲頻率確定時，可以通過調整電容的容量，使諧振點剛好落在騷擾頻率上。

在實際工程中，要濾除的電磁噪聲頻率往往高達數百 MHz，甚至超過 1GHz。對這樣高頻的電磁噪聲必須使用穿心電容才能有效地濾除。普通電容之所以不能有效地濾除高頻噪聲，是因為兩個原因，一個原因是電容引線電感造成電容諧振，對高頻信號呈現較大的阻抗，削弱了對高頻信號的旁路作用;另一個原因是導線之間的寄生電容使高頻信號發生耦合，降低了濾波效果。

4 EMC是什么意思：EMC研究的主要內容

電磁兼容學科研究的主要內容是圍繞構成電磁干擾的三要素進行的，即對電磁干擾源、耦合通道和敏感設備的研究。

干擾源的研究包括其發生的機理、時域和頻域的定量描述，以便從源端來抑制干擾的發射，通常采用濾波技術來限制騷擾源的頻譜寬度和幅值。

干擾的耦合通道有二條：

1) 通過空間輻射;

2) 通過導線傳導。

輻射發射主要研究在遠場條件下干擾以電磁波的形式發射的規律以及在近場條件下的電磁耦合。通常采用屏蔽技術來阻斷干擾的輻射。傳導發射討論干擾延導線傳輸的影響。通常傳導發射通過公共地線、公共電源線和互連線而實現。電磁兼容的研究內容還包括電磁兼容控制技術、測量技術、分析預測等。

5 EMC是什么意思：EMC 工程師必須具備的八大技能

EMC 工程師必須具備的八大技能

從企業產品需要進行設計、整改認證的過程看，EMC 工程師必須具備以下八大技能：

1) EMC 的基本測試項目以及測試過程掌握;

2) 產品對應 EMC 的標準掌握;

3) 產品的 EMC 整改定位思路掌握;

4) 產品的各種認證流程掌握;

5) 產品的硬件硬件知識，對電路(主控、接口)了解;

6) EMC 設計整改元器件(電容、磁珠、濾波器、電感、瞬態抑制器件等)使用掌握;

7) 產品結構屏蔽設計技能掌握;

8) 對 EMC 設計如何介入產品各個研發階段流程掌握。

6 EMC是什么意思：EMC認證三個重要規律

1) 規律一、EMC費效比關系規律： EMC問題越早考慮、越早解決，費用越小、效果越好。

在新產品研發階段就進行EMC設計，比等到產品EMC測試不合格才進行改進，費用可以大大節省，效率可以大大提高;反之，效率就會大大降低，費用就會大大增加。

2) 規律二、高頻電流環路面積S越大, EMI輻射越嚴重。

高頻信號電流流經電感最小路徑。當頻率較高時，一般走線電抗大于電阻，連線對高頻信號就是電感，串聯電感引起輻射。

3) 規律三、環路電流頻率f越高，引起的EMI輻射越嚴重，電磁輻射場強隨電流頻率f的平方成正比增大。

減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗干擾能力的最重要途徑之二，就是想方設法減小騷擾源高頻電流頻率f，即減小騷擾電磁波的頻率。

7 EMC是什么意思：EMI/EMC設計經典85問

鑒于篇幅較長，小編已制作《MI/EMC 設計經典 85 問》PDF版，已上傳至電子產品世界的下載頻道。關于EMC的相當多的知識都包含在其中，歡迎下載閱讀，具體地址如下：http://share.eepw.com.cn/share/download/id/213642

8 EMC是什么意思： EMC設計時的各種原則與小技巧

實踐證明，即使電路原理圖設計正確，印制電路板設計不當，也會對電子設備的可靠性產生不利影響。例如，如果印制板兩條細平行線靠得很近，則會形成信號波形的延遲，在傳輸線的終端形成反射噪聲。因此，在設計印制電路板的時候，應注意采用正確的方法。

1) 地線設計

在電子設備中，接地是控制干擾的重要方法。如能將接地和屏蔽正確結合起來使用，可解決大部分干擾問題。電子設備中地線結構大致有系統地、機殼地(屏蔽地)、數字地(邏輯地)和模擬地等。在地線設計中應注意以下幾點：

正確選擇單點接地與多點接地

在低頻電路中，信號的工作頻率小于1MHz，它的布線和器件間的電感影響較小，而接地電路形成的環流對干擾影響較大，因而應采用一點接地。當信號工作頻率大于 10MHz 時，地線阻抗變得很大，此時應盡量降低地線阻抗，應采用就近多點接地。當工作頻率在 1～10MHz 時，如果采用一點接地，其地線長度不應超過波長的 1/20，否則應采用多點接地法。

將數字電路與模擬電路分開

電路板上既有高速邏輯電路，又有線性電路，應使它們盡量分開，而兩者的地線不要相混，分別與電源端地線相連。要盡量加大線性電路的接地面積。

盡量加粗接地線

若接地線很細，接地電位則隨電流的變化而變化，致使電子設備的定時信號電平不穩，抗噪聲性能變壞。因此應將接地線盡量加粗，使它能通過三位于印制電路板的允許電流。如有可能，接地線的寬度應大于 3mm。

將接地線構成閉環路

設計只由數字電路組成的印制電路板的地線系統時，將接地線做成閉環路可以明顯的提高抗噪聲能力。其原因在于：印制電路板上有很多集成電路組件，尤其遇有耗電多的組件時，因受接地線粗細的限制，會在地結上產生較大的電位差，引起抗噪聲能力下降，若將接地結構成環路，則會縮小電位差值，提高電子設備的抗噪聲能力。

2) 電磁兼容性設計

電磁兼容性是指電子設備在各種電磁環境中仍能夠協調、有效地進行工作的能力。電磁兼容性設計的目的是使電子設備既能抑制各種外來的干擾，使電子設備在特定的電磁環境中能夠正常工作，同時又能減少電子設備本身對其它電子設備的電磁干擾。

選擇合理的導線寬度

由于瞬變電流在印制線條上所產生的沖擊干擾主要是由印制導線的電感成分造成的，因此應盡量減小印制導線的電感量。印制導線的電感量與其長度成正比，與其寬度成反比，因而短而精的導線對抑制干擾是有利的。時鐘引線、行驅動器或總線驅動器的信號線常常載有大的瞬變電流，印制導線要盡可能地短。對于分立組件電路，印制導線寬度在 1.5mm 左右時，即可完全滿足要求;對于集成電路，印制導線寬度可在 0.2～1.0mm 之間選擇。

采用正確的布線策略

采用平等走線可以減少導線電感，但導線之間的互感和分布電容增加，如果布局允許，最好采用井字形網狀布線結構，具體做法是印制板的一面橫向布線，另一面縱向布線，然后在交叉孔處用金屬化孔相連。為了抑制印制板導線之間的串擾，在設計布線時應盡量避免長距離的平等走線。

去耦電容配置

在直流電源回路中，負載的變化會引起電源噪聲。例如在數字電路中，當電路從一個狀態轉換為另一種狀態時，就會在電源線上產生一個很大的尖峰電流，形成瞬變的噪聲電壓。配置去耦電容可以抑制因負載變化而產生的噪聲，是印制電路板的可靠性設計的一種常規做法，配置原則如下：

Ø 電源輸入端跨接一個 10～100uF 的電解電容器，如果印制電路板的位置允許，采用 100uF 以上的電解電容器的抗干擾效果會更好。

Ø 為每個集成電路芯片配置一個 0.01uF 的陶瓷電容器。如遇到印制電路板空間小而裝不下時，可每 4～10個芯片配置一個 1～10uF 鉭電解電容器，這種器件的高頻阻抗特別小，在 500kHz～20MHz 范圍內阻抗小于1Ω，而且漏電流很小(0.5uA 以下)。

Ø 對于噪聲能力弱、關斷時電流變化大的器件和 ROM、RAM 等存儲型器件，應在芯片的電源線(Vcc)和地線(GND)間直接接入去耦電容。

Ø 去耦電容的引線不能過長，特別是高頻旁路電容不能帶引線。

3) 印制電路板的尺寸與器件的布置

印制電路板大小要適中，過大時印制線條長，阻抗增加，不僅抗噪聲能力下降，成本也高;過小，則散熱不好，同時易受臨近線條干擾。

在器件布置方面與其它邏輯電路一樣，應把相互有關的器件盡量放得靠近些，這樣可以獲得較好的抗噪聲效果。時鐘發生器、晶振和 CPU 的時鐘輸入端都易產生噪聲，要相互靠近些。易產生噪聲的器件、小電流電路、大電流電路等應盡量遠離邏輯電路，如有可能，應另做電路板，這一點十分重要。

4) 散熱設計

從有利于散熱的角度出發，印制版最好是直立安裝，板與板之間的距離一般不應小于 2cm，而且器件在印制版上的排列方式應遵循一定的規則：

對于采用自由對流空氣冷卻的設備，最好是將集成電路(或其它器件)按縱長方式排列;對于采用強制空氣冷卻的設備，最好是將集成電路(或其它器件)按橫長方式排。

同一塊印制板上的器件應盡可能按其發熱量大小及散熱程度分區排列，發熱量小或

耐熱性差的器件(如小信號晶體管、小規模集成電路、電解電容等)放在冷卻氣流的最上流(入口處)，發熱量大或耐熱性好的器件(如功率晶體管、大規模集成電路等)放在冷卻氣流最下游。

在水平方向上，大功率器件盡量靠近印制板邊沿布置，以便縮短傳熱路徑;在垂直方向上，大功率器件盡量靠近印制板上方布置，以便減少這些器件工作時對其它器件溫度的影響。

對溫度比較敏感的器件最好安置在溫度最低的區域(如設備的底部)，千萬不要將它放在發熱器件的正上方，多個器件最好是在水平面上交錯布局。

設備內印制板的散熱主要依靠空氣流動，所以在設計時要研究空氣流動路徑，合理配置器件或印制電路板。空氣流動時總是趨向于阻力小的地方流動，所以在印制電路板上配置器件時，要避免在某個區域留有較大的空域。

9 EMC是什么意思：EMC也是有組織有紀律的

隨著使用更低信號電壓的現代數字設備的時鐘頻率迅速增高，電磁兼容性問題變得越來越重要。為了確保設備及其各單元必須滿足的電磁兼容工作特性，國際有關機構、各國政府和軍事部門以及其他相關組織制定了一系列的電磁兼容性標準。電磁兼容標準主要通過標準化組織來制訂，國際上制定電磁兼容的主要標準化組織如表1所示。

表1. 國際上主要標準化組織和標準

我國的EMC標準化工作是在國家技術監督局的領導下進行的。 國內標準以GB、GB/T開頭。我國自從 1983年發布第一個EMC標準(GB3907-1983)以來，至今已發布了 47個有關的國家標準，其中 32個強制，15個推薦。我國的EMC標準絕大多數引進國際標準。

根據我國自己的科研成果制定的標準, 例如GB/T15708為了世界貿易的需要，我國的很多EMC標準都采用了CISPR和IEC 標準。實際上，世界上大多數國家采用CISPR和IEC 的標準。

EMC是什么意思：附錄 EMC常用名詞術語

為了描述電磁騷擾與電磁兼容性，需要引入許多名詞術語，國家軍用標準GJB72-85《電磁干擾和電磁兼容名詞術語》一書有詳細的內容，這里我們僅選其中的一部分介紹給大家。

1) 電磁兼容性 EMC (Electromagnetic Compatibility)

設備在共同的電磁環境中能一起執行各自功能的共存狀態，即該設備不會由于受到處于同一電磁環境中其他設備的電磁發射導致不允許的降級，也不會使同一電磁環境中其他設備因受其電磁發射而導致不允許的降級。

2) 電磁干擾EMI (Electromagnetic Interference)

電磁干擾是干擾電纜信號并降低信號完好性的電子噪音，EMI通常由電磁輻射發生源如馬達和機器產生的。電磁騷擾導致電子設備相互影響，并引起不良后果的一種電磁現象。

3) 輻射發射RE (Radiated Emission)

通過空間傳播的、有用的或不希望有的電磁能量。

4) 傳導發射CE (Conducted Emission)

沿電源或信號線傳輸的電磁發射。

5) 電磁敏感性 EMS (Electromagnetic Susceptibility)

設備暴露在電磁環境下所呈現的不希望有的響應程度。即設備對周圍電磁環境敏感程度的度量。電磁敏感意味著電磁環境已經造成設備性能的降低。

6) 輻射敏感度RS(Radiated Susceptibility)

對造成設備性能降級的輻射騷擾場的度量。

7) 傳導敏感度CS(Conducted Susceptibility)

當引起設備性能降級時，對從傳導方式引入的騷擾信號電流或電壓的度量。

文行至此，關于電磁兼容性的概念、研究內容、標準、設計技巧等就介紹完了。小編精心制作了《EMI/EMC 設計經典 85 問》很多知識都包含在其中。關于EMC，如還需要了解其他知識，歡迎在電子產品世界論壇綜合技術板塊留言，謝謝O(∩_∩)O!

EMC比較復雜，小編自知一篇小文章不能讓小伙伴們完全了解EMC知識，為此精心挑選的5篇文章，很多知識都包含在其中(最后一篇有亮點)，感興趣的同學可以自行學習~~

1、淺談EMI與EMS、EMC的區別

2、淺談EMC的電容電感器件選擇知識

3、EMC元器件的選擇和應用技巧

4、淺談電路的EMC干擾

5、EMC_EMC電磁兼容知識大匯集

關鍵詞： EMC EMI PCB