電磁兼容基本概念

電磁兼(相)容基本概念

電磁兼容舉例:
日常生活中在同一環境下存在一臺計算機及電視機,當電視機工作時由于時鐘(序)信號及其它高次諧波之存在計算機本身向空間發散出電磁波此現象稱為電磁騷擾
另外計算機采用開關變頻電源(SMPS)也會產生強烈之諧波騷擾從計算機線向外擴張,同一時間接收中之電視音電視機本身振蕩會產生強烈之電源騷擾直接向四周空間發射還會通過電源線將電磁騷擾傳入電網影響到與電網連接之設備,此時計算機及電視既是電磁騷擾源彼此又受外部電磁騷擾之影響,如何讓計算機及電視兩設備相置于一環境下彼此不受騷擾,此時我們稱計算機及電視兩者在同一個空間內相互達成電磁兼容之目的

電磁兼容三要素:

有特定空間: 例如,同一房間,機柜,城市,宇宙空間

必須同時存在有騷擾之發射體及感受體

電磁騷擾通過一媒體(耦合路徑)將發射體與感受體連結一起此媒體可以是空間也可以是公共電網或是公共阻抗

電磁兼容的限值間關聯性
電磁騷擾源之分類:

自然騷擾源

閃電:引起之沖擊電流可達10萬A上升時間僅幾秒此沖擊電流
波會在系統中感應高達100-200KV之浪涌電壓(騷擾)與
雷電伴生之雷電云,其電場每米高達幾十千伏在導體端會
引發靜電放電,造成大氣電磁騷擾
太陽與宇宙射線:
太陽磁暴造成電離層變動引起電波傳輸,衰落起伏影響短
波與超短波之通訊,宇宙射線的帶電粒子流會在短波,超短
波通訊引起通訊騷擾
人為騷擾源

電磁騷擾源分類:

靜電放電: 脈沖電壓可達數千伏對人體及設備皆會造成損害,油灌爆炸,集成電路失效
核電磁脈沖(NEMP):核爆引起之脈沖同時釋放

出X射線和伽碼射線(Y)脈沖上升時間約為10ns持續時間約為600ns場強高達50kv/m,足夠造成系統之破壞
電氣電子系統電磁騷擾:

1.汽車點火系統2.高壓電力線3.工業,科學,醫療
高頻設備4.數字電路5.高頻振蕩6 電網開關操作
7.家用電氣騷擾8.電網電壓波動

電磁騷擾傳播途徑
輻射途徑:輻射場強取決于裝置騷擾電流強度及裝置之等效輻射阻抗以及騷擾之射頻頻率
傳導途徑:透過與裝置相連之電源及控制信號線向外部發射也可透過公共阻抗耦合或接地回路耦合將騷擾帶入其它電路
感應耦和途徑:介于輻射與傳導放射間之第三途徑,當騷擾為具相當有限騷擾源又不與其它導體直接連接,此時電磁騷擾能量就會透過與其相鄰之導體產生感應耦合,感應耦合可以由導體間之電容耦合形式出現,也可由電感耦合形式或電容及電感混合之形式出現