一文讀懂EMC、EMI和EMS三者之間的關(guān)系

EMC中文簡(jiǎn)稱(chēng)為電磁兼容，EMC=EMI+EMS。通俗理解，電子產(chǎn)品本身具備一定的抗干擾能力(EMS)，工作時(shí)您干擾我我干擾您 (EMI)，但是大家還能夠和平共處(EMC)。
基本概念
假如EMI是狼，EMS是羊，那EMC就是狼愛(ài)上羊!
EMI中文簡(jiǎn)稱(chēng)為電磁干擾，EMI=RE(輻射干擾)+CE(傳導干擾)。通俗理解，電子產(chǎn)品因電壓(Dv/Dt)電流突變(Di/Dt)引起對電網(wǎng)和空間電磁環(huán)境的污染。EMI的一些標準舉例，比如美國是Fcc part15/part18，歐洲標準以EN5XXX開(kāi)頭，比如EN55013，EN55014，EN55022等常用標準，不必刻意的記憶標準，安規機構是專(zhuān)業(yè)的(電子工程師應該把主要精力放在電路拓撲和元器件的特性理解和應用上面)!快是EMI產(chǎn)生的要因，東方不敗武功以快可以獨霸武林!
EMS中文簡(jiǎn)稱(chēng)為電磁抗干擾，EMS=Surge(雷擊)+ESD(靜電)+EFT(快速脈沖)+DIP(電壓跌落)等;通俗理解，外部干擾通過(guò)線(xiàn)或者空間輻射來(lái)干擾我，因我具備吸收消化的能力而能正常工作。美國沒(méi)有EMS的要求，歐洲的以EN61000-X-X作為EMS對應的具體標準，大家不必刻意的去記憶標準，安規機構是專(zhuān)業(yè)的!再上一張武俠照片來(lái)說(shuō)明，吸收也不是等閑之輩!看看任我行的吸星大法也層獨步武林數十載。EMS的要訣就是吸收消耗外來(lái)入侵者達到保護自己的目的，但不可以走火入魔(當吸收不足以承受沖擊時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生NG的結果)!
先有EMI干擾，再有EMS吸收，然后帶來(lái)EMC和平共處!
EMI分享
EMI是“快”的產(chǎn)物，在產(chǎn)品小型化的下，IC的工作頻率會(huì )越來(lái)越高，帶來(lái)的EMI問(wèn)題越來(lái)越嚴重!但是測試標準沒(méi)有放松，只有加嚴的可能!我們怎么能打敗以快稱(chēng)霸的東方不敗!這點(diǎn)我們要跟金庸大師學(xué)習!
招：吸星大法!此乃蓋世神功，主要針對核心干擾源使用的，即高頻功率元器件。以電源反激拓撲為例說(shuō)明：消耗漏感保護MOSFEY的RCD吸收，次級肖特基的RC和BEAD吸收，初級主開(kāi)關(guān)Mosfet加C或者RC或者BEAD吸收，變壓器加銅箔屏蔽或者線(xiàn)徑屏蔽，即把主干擾繞組的干擾吸收掉(或者疏導)!
第二招：群英斗呂布!即分散干擾源的路徑和強度，讓干擾源流向空間或者LISN的干擾強度變小!比如增大驅動(dòng)電阻(減小主頻率的諧波分量);加Y電容疏導干擾源(初級干擾源到次級后，通過(guò)Y再回到初級，不讓其流向次級的DC CABLE，同樣次級的不讓其流向初級AC CABLE);增加共模電感(阻礙干擾源)，差模電感(阻礙干擾源)，Cbulk電容并瓷片電容(疏導干擾源)，增加X(jué)電容(疏導干擾源)，，，，，，等手段!我們也是一幫兄弟齊上陣，有點(diǎn)勝之不武!
第三招：乾坤大挪移!當我們使用了“吸星大法”和“群英斗呂布(以少勝多的辦法)”還是搞不定時(shí)，就說(shuō)明我們的“基本功力”沒(méi)打牢，即Pcblayout布線(xiàn)可能需要調整，變壓器的繞制工藝及屏蔽方法沒(méi)有優(yōu)化，共模電感或者差模電感及材質(zhì)是否合適，感量是否優(yōu)化，驅動(dòng)電阻與RCD吸收是否配備，還有LC振蕩相匹配的阻尼R電阻取值是否合理，即我們的很多參數不是優(yōu)化的，計算也無(wú)從下手時(shí)，此時(shí)就需要我們針對不同的參數進(jìn)行更換來(lái)看效果了。
EMS分享
處理EMS從兩招入手就可以手到擒拿!：我們要了解外部干擾源的特點(diǎn)!以surge為了，瞬時(shí)的電壓，爬上時(shí)間，跌落時(shí)間，內阻，即干擾源發(fā)生器的特性。第二，我們要知道，這些干擾源在我們PCBA上面的路徑!我們知道干擾源的特性及路徑，同樣采納EMI整改的思路去處理!在EMS整改中，大家要跟電路基礎結合起來(lái)，從原理上面找到對策比EMI上面容易!
以Surge為例，以電源適配器，輸入100-240VAC,50/60HZ,2PIN輸入，假設是10W手機充電器，IT類(lèi)的標準，以低標準1KV!安規標準一般是以230VAC為基礎上面加1KV的雷擊，我們就加嚴處理，以AC264V輸入為準來(lái)評估!
AC264V*1.414+1KV=1373.296V(取極限值)，設備內阻是2R,假設雷擊回路阻抗在PCBA內是0，此時(shí)的大沖擊電流是686.648A!這樣的電流沖擊對任何元器件都是毀滅性的摧殘!還好，線(xiàn)路上面有等效阻抗，比如PCB的等效阻抗，電解電容的ESR，假設這些阻抗是5R，整個(gè)回路的阻抗是7R,此時(shí)的沖擊電流是196.18A，這對1A的整流器，8ms可以沖擊30A的來(lái)說(shuō)，以及大部分的高壓電解電容來(lái)說(shuō)也是災難!比如，我們增加一個(gè)4.7R抗沖擊，保險絲電阻在此雷擊回路上面，此時(shí)線(xiàn)路阻抗是2+7+4.7=13.7R,此時(shí)的沖擊電流是100A，將到了一個(gè)合理的范圍!(這里的電阻參數是等效的，實(shí)際需要大家根據情況去取舍)!