| 作者 |
| 杜佐兵 王海彦 |
| 丛书名 |
| 电磁兼容设计与应用系列 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社* |
| ISBN |
| 9787111678038 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书以物联产品电磁兼容（EMC）分析和设计为主线，站在工程师的角度，从工程实践着眼，结合产品的架构，进行风险评估分析，讲解产品外部到内部再到PCB的EMC问题。通过对物联产品的系统，比如对外壳（机壳）、产品电源线、内外部连接线电缆、电路模块单元的EMC进行分析与设计，*后到测试与整改技巧方面呈现具体的实践内容。 本书以实用为目的，将复杂的理论简单化，化繁为简、化简为易，从而简化了冗长的理论，可以作为在企业从事电子产品开发的部门主管、EMC设计工程师、EMC整改工程师、EMC认证工程师、硬件开发工程师、PCB LAYOUT工程师、结构设计工程师、测试工程师、品管工程师、系统工程师等研发人员进行EMC设计的参考资料。 |
| 目录 |
| 前言 第1章工程师需要了解的电磁兼容知识1 1.1物联产品的电磁兼容实验标准及要求1 1.1.1物联产品实验测试分析2 1.1.2电磁兼容设计方法7 1.1.3原理图方面的设计7 1.1.4结构级、PCB级设计11 1.1.5提高物联产品及设备的EMC性能12 1.2需要掌握的基本概念和工程实践方法14 1.2.1基本概念和理论14 1.2.2实际应用中的几个实践及理论15 1.2.3掌握工程实践方法16 第2章物联产品的框架架构和风险评估18 2.1产品架构EMC评估机理19 2.2物联产品EMC风险分析和评估21 2.2.1产品机械结构设计的EMC风险23 2.2.2产品信号电缆的分布27 2.2.3产品原理图设计的EMC风险28 2.2.4产品PCB设计的EMC风险30 第3章物联产品系统需要了解的电磁兼容知识31 3.1电磁兼容三要素分析31 3.1.1电磁干扰的耦合路径33 3.1.2判断耦合路径的方法33 3.1.3电路中的du/dt和di/dt33 3.1.4电路中的导体37 3.2产品系统集成中电磁兼容的风险辨识40 3.3产品中预防电磁干扰的措施41 第4章产品外部干扰问题42 4.1雷电浪涌的分析设计42 4.1.1问题分析43 4.1.2测试模拟雷电浪涌干扰46 4.1.3设计技巧48 4.2EFT快速脉冲群的分析设计60 4.2.1问题分析61 4.2.2测试模拟EFT/B干扰64 4.2.3设计技巧68 4.3ESD 静电放电的分析设计75 4.3.1问题分析75 4.3.2设计技巧85 第5章产品内部干扰问题91 5.1传导发射的分析设计91 5.1.1产品中的差模电流和共模电流等效91 5.1.2开关电源电路中的共模和差模等效94 5.1.3电子产品的差模与共模信号的电流路径96 5.1.4杂散参数分布电容的参考98 5.1.5传导发射的设计100 5.2辐射发射的分析设计102 5.2.1辐射天线场理论102 5.2.2产品天线分析113 5.2.3共模辐射与差模辐射115 5.2.4两种典型干扰源121 5.2.5产品辐射发射的耦合路径123 第6章产品PCB的问题125 6.1PCB的两种辐射机理125 6.1.1减小差模辐射128 6.1.2减小共模辐射131 6.1.3实际PCB电路的辐射理论133 6.2PCB信号源的回流138 6.2.1不同频率信号源路径138 6.2.2PCB单层板和双层板减小回路面积142 6.2.3PCB双层板减小回路错误的方法144 6.2.4PCB多层板减小辐射144 6.2.5PCB多层板减小回路错误的方法149 6.2.6PCB边缘设计的问题150 6.2.7高速时钟和开关电源的PCB回路150 6.3PCB接地分析设计151 6.3.1接地的分析思路151 6.3.2接地的重要性157 6.3.3产品PCB接地的定义159 6.3.4产品PCB接地线的阻抗160 6.3.5产品PCB常见接地分类161 6.3.6地走线对电磁兼容的影响162 6.3.7地电位差及地线阻抗带来的电磁兼容问题166 6.3.8地回路及回路面积-环天线168 6.3.9地与共模电压及地电压的辐射-棒天线168 6.3.10地串扰的影响169 6.3.11接地设计的关键171 6.4PCB容性耦合串扰问题181 6.4.1相邻层PCB印制线平行布线间寄生电容183 6.4.2没有地平面的PCB中相邻两条印制线间寄生电容184 6.4.3带一层地平面两条PCB印制线间寄生电容（微带线）185 6.4.4双层地平面时线间寄生电容（带状线）185 6.5PCB的电磁辐射发射设计186 6.5.1数字电路中的几个辐射源186 6.5.2信号源回路的设计187 6.5.3电源回路的设计188 6.5.4信号电源输入的设计189 6.5.5地走线噪声的设计189 第7章产品金属结构的EMC设计191 7.1结构缝隙的设计192 7.1.1衡量缝隙泄漏转移阻抗192 7.1.2缝隙的简单模型193 7.1.3缝隙的处理194 7.2结构开口孔的设计195 7.2.1处理孔洞泄漏的思路196 7.2.2结构开孔-散热孔设计198 7.2.3特殊的屏蔽材料199 7.3结构贯通导体的设计200 7.3.1贯通导体电磁泄漏的分析200 7.3.2屏蔽导体的外部201 7.3.3屏蔽导体的内部202 7.3.4滤波电容的方法处理贯通导体203 第8章产品电源线的EMC问题205 8.1滤波器的插入损耗205 8.1.1典型滤波器件的插入损耗206 8.1.2影响滤波器的因素207 8.1.3滤波器安装的重要性208 8.2EMI输入滤波器的设计211 8.2.1共模电流与差模电流211 8.2.2EMI低通滤波器的设计分析214 8.2.3输入滤波器的设计216 8.2.4输入滤波器的应用优化232 8.2.5EMI滤波器的动态特性问题235 8.3电源线EMI辐射的问题239 8.3.1电源线的电磁辐射239 8.3.2预测电源线的辐射强度239 8.3.3从RE标准计算共模电流的限值240 第9章产品信号连接线电缆的EMI问题242 9.1I/O电缆的辐射发射问题242 9.1.1电缆共模电压的来源245 9.1.2电缆的辐射与连接的设备有关247 9.1.3电缆带来的传导问题247 9.2I/O 电缆的辐射发射设计248 9.2.1消除地线电压的影响248 9.2.2增加共模电流的阻抗249 9.2.3减小内部的耦合249 9.2.4改变共模电流的路径251 9.2.5使用屏蔽的电缆252 第10章物联产品的EMI设计技巧253 10.1产品中开关电源的EMI设计254 10.1.1开关电源噪声源分析254 10.1.2开关电源噪声特性258 10.1.3干扰源的传播路径和抑制措施259 10.1.4差模发射与共模发射261 10.1.5开关电源辐射发射的高效设计266 10.2产品中高频时钟信号EMI设计271 10.2.1高频时钟信号噪声特性274 10.2.2时钟限流滤波技术276 10.2.3扩谱时钟技术277 10.2.4时钟差共模辐射PCB设计284 10.3产品传导发射超标的测试与整改289 10.3.1测试与整改的步骤289 10.3.2优先排除外部耦合290 10.3.3区分差模共模传导291 10.4产品辐射发射超标的测试与整改292 10.4.1测试场地及数据的准备 294 10.4.2仪器和配件的准备294 10.4.3必要的器件准备295 10.5产品EMI逆向分析设计法296 10.5.1有规律的单支信号296 10.5.2低频连续性信号297 10.5.3杂散无规律信号298 10.5.4整体底噪高299 10.5.5辐射试验数据分析技巧300 附录EMC术语305 参考文献309 |