2008年電子工業(yè)出版社出版了一本EMC專業(yè)書籍,書名叫《電子產(chǎn)品設計EMC風險評估》,作者:鄭軍奇
本書基于EMC測試原理,解讀一種產(chǎn)品EMC設計的分析方法(包括產(chǎn)品機械架構設計、濾波設計、PCB設計),該方法可以用來指導產(chǎn)品的EMC設計,掌握該技術的工程師可以發(fā)現(xiàn)實際產(chǎn)品EMC設計的缺陷。避免了從技術角度出發(fā)談論EMC設計而出現(xiàn)的過于理論化問題,通過本書所描述的EMC分析方法可以系統(tǒng)的指導開發(fā)人員避免產(chǎn)品開發(fā)過程中所碰到的EMC問題。該書的前言中寫道:
前言
本書所描述的“電子產(chǎn)品EMC設計與分析方法”是一種實用的方法,可以指導開發(fā)人員避免產(chǎn)品設計過程中所遇到的純理論化問題。這種方法可以與電子產(chǎn)品的開發(fā)流程融合在一起,通過EMC分析的每個步驟,指出現(xiàn)有產(chǎn)品EMC設計的風險,并給出解決方案或改進建議,以提高產(chǎn)品EMC測試的通過率,降低產(chǎn)品開發(fā)成本。
本書描述的EMC設計分析方法也可以總結(jié)為一種方法論,即“產(chǎn)品EMC設計風險評估(分析)法”。其中EMC設計的風險分析過程包括如下幾點:
(1) 產(chǎn)品EMC測試計劃的制定;
(2) 產(chǎn)品的機械結(jié)構構架設計的EMC風險評估(分析),講述如何對產(chǎn)品的機械結(jié)構構架設計進行EMC分析并評估EMC風險;
(3) 單板設計的EMC風險評估(分析),是對復雜產(chǎn)品機械結(jié)構構架EMC風險分析的補充,其內(nèi)容與產(chǎn)品的機械結(jié)構構架設計的EMC風險評估(分析)基本一致;
(4) 電路原理圖設計EMC風險評估(分析),講述如何對電路原理圖進行EMC分析;
(5) PCB布局布線建議,是對PCB布局布線提出合理的建議;
(6) PCB布局布線審查與EMC風險評估(分析),是對PCB布局布線建議落實情況的檢查。
產(chǎn)品EMC設計風險評估(分析)法的主線是分析在產(chǎn)品中流動的共模電流,這種共模電流可以是產(chǎn)品中流動的EMI共模電流。當這種共模電流流向I/O電纜或較長尺寸的導體時,產(chǎn)品就會發(fā)生EMI問題。這種共模電流也可以是標準IEC61000—4—4或ISO7637—2/3中的電快速瞬變脈沖群測試時所形成的共模干擾電流(也可以是BCI大電流注入等測試所形成的高頻共模干擾電流)。當EFT/B干擾電壓施加在產(chǎn)品的各個輸入/輸出信號端口上時,干擾所形成的電流將流向產(chǎn)品中各個部分,當這種共模干擾電流流向電路時,就會對電路產(chǎn)生干擾。實踐證明,通過合理的產(chǎn)品機械結(jié)構構架設計和電路、PCB設計,可以使這種共模干擾電流不流向產(chǎn)品內(nèi)部電路,以及數(shù)字工作地(GND)或模擬工作地(AGND)部分,而使其流向結(jié)構地(包括產(chǎn)品的接地點、金屬外殼、金屬板等),從而避免電路受這種共模電流的干擾。當產(chǎn)品受結(jié)構限值無法避免共模電流流向產(chǎn)品內(nèi)部電路時,可以通過合理的電路設計和PCBlayout設計(這種“合理”的設計方法將在本書描述),使產(chǎn)品內(nèi)部敏感電路得到保護,這樣產(chǎn)品也同樣可以避免共模干擾電流的影響,最終降低EMC測試風險。大量的實踐證明,進過該方法(以共模EMC測試為基礎的分析方法)分析而設計的產(chǎn)品,也同樣能在EMI測試中獲得非常高的通過率,即同樣能避免EMI共模電流流向I/O電纜或較長尺寸的導體,使產(chǎn)品通過EMI測試。正確使用該方法,能使產(chǎn)品在第一輪或第二輪設計時就通過所有的EMC測試,這種通過率在產(chǎn)品第一輪設計時90%~100%,第二輪設計時可達100%。
本書共分9章。其中,第8章“方法論之產(chǎn)品EMC設計風險評估(分析)法”是本書的核心,描述產(chǎn)品設計EMC風險評估法的具體內(nèi)容及企業(yè)如何將產(chǎn)品設計EMC風險評估法與產(chǎn)品的開發(fā)流程結(jié)合;該章也是對第1~7章所描述的產(chǎn)品EMC設計與分析方法評估(分析)法的一個應用實例。而其他章節(jié)均是該方法的一些理論基礎和原理的詳細解釋。
第9章“產(chǎn)品的防雷擊浪涌、ESD和差模EMC問題設計與分析”的核心內(nèi)容為:① 產(chǎn)品的防雷與防浪涌設計;② EMC中的差模問題處理方法;③ 產(chǎn)品抗ESD設計。