盘点电子设备中常见的电磁干扰（EMC）问题

电磁干扰、散热、电源已成为当代电子设备的三大核心问题，其中电磁干扰是电子工程师在项目中常遇见的难题之一，既要满足客户需求设计产品，也要解决电子产品中的电磁干扰问题。了解电子设备中常见的电磁干扰问题有助于我们更好地进行项目开发。

一般来说，电子设备中常见的电磁干扰问题如下：

1、电子设备接地电阻过高

接地电阻过高已成为电子设备故障率最高的EMC问题，通常设备电磁发射问题、自兼容问题和抗干扰问题，归根结底在于设备接地阻抗过高有关，这是由于局部（如电路板或电缆）接地阻抗过高，高阻抗接地路径往往导致电缆屏蔽故障和共模电流。

2、电缆屏蔽不足

当设备有电磁发射或射频抗干扰问题时，通常与电缆的接地阻抗问题有关，单点接地的原则适用于低频，但对射频效果不大。更棘手的是，由于电缆不能终止到患者的终端，屏蔽不能在两端接地。此外，当设备不能有效接地，甚至需要保持绝缘时，滤波有时比屏蔽更有效。

3、开关电源电磁发射问题

开关电源、AC/DC转换器一直存在着电磁发射问题，这是由于开关电源的电路注册、布局结构导致开关电源的电磁发射问题难以解决，若是保证电子设备的电源体积和质量没有问题的情况下，可以考虑采用传统的线性稳压电源。

4、电源线滤波器的使用

部分设备的电磁发射不局限于其内部开关电源，所以电源进线部分的线路滤波器已成为抑制高频干扰的重要环节。一般电源线滤波器中有两个共模干扰抑制电容器（Y电容器），可控制设备的共模电流，这种问题在医疗设备尤为突出，最好的方法是增加电源线滤波器中串联电感的阻抗。

5、液晶显示器的电磁发射问题

液晶显示器是以电路板上特殊的排线驱动，由于液晶显示器的高阻抗特性，发送到液晶显示器的信号电流无法完全返回到电缆，其中部分将形成电磁发射进入周五的电磁环境，解决方法是在排线下设置一个接地板，以降低信号电流返回路径中的阻抗。

6、设备内部线路的相互联系

当电子设备在高频状态下，内部线路之间存在联系问题，这是线路布局不当所致，可以通过将铁芯体磁芯放在连接线外，吸收线路上的干扰。

7、元器件的分布参数

所有电容器存在着寄生串联电感，构成串联谐振电路：所有绕组匝间和层间分布电容，构成并联谐振电路，远低于想象。这需要靠工程师专业的知识来解决。

8、信号传输中的阻抗不连续

随着高速数字信号电路的应用，PCB电路板中的EMI问题基本上都可以概括为信号传输中的阻抗不连续，一般来说它是围绕着信号的循环回路。在理想情况下，信号将沿着一条线留出，然后沿着接地回线快速流回，然而根据最小能量消耗定律，电流通常沿着最小能量路径返回，这就造成了阻抗不连续的情况，将引起信号反射和传输信号畸变。

9、信号及其返回通道问题

工程师的误区之一是认为在设备的布局布线上，使用过多的接地返回线路是一种浪费。由于大多数设备的信号线与接地电路之间的距离果园，接地电路应用作多跟信号线，甚至是所有信号线的接地电缆。此时，接地电缆至少有两个问题。首先，由于接地电缆与大多数信号线之间的距离较远，信号线与接地电缆之间的环天线相对较大，外部辐射发射和外部电荷干扰的接收问题不容忽视；其次，信号线共用接地电缆的公共阻抗问题不容忽视，特别是信号线传输速度高，信号边缘陡，公共阻抗相互干扰问题特别严重。

10、电子设备外壳的静电放电问题

电子设备的静电放电也是难点之一，以塑料外壳的电子设备为例，工程师为减小电磁发射能力，通常会在塑料外壳进行导电喷涂，为使导电喷涂效果明显，会在塑料外壳组合部分的所有间隙进行喷涂，就引发了静电放电问题。

解决方法是重新设计线路和内部布局，尽量减少设备对导电喷涂的需求；重新喷涂设备外壳，尽量避免放电，特别小心使用屏蔽，以保护可能的放电间隙