什么是EMC?什么是EMI？什么是EMS？电磁兼容详解（一）

EMC（Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容）是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中，按设计要求正常工作的能力。它是电子、电气设备或系统的一种重要的技术性能，其包括三方面的含义：

（1）EMI（Electro Magnetic Interference，电磁干扰）：

（2）EMS（Electro Magnetic Susceptibility，电磁抗扰度）：

（3）电磁环境：即系统或设备的工作环境。

（1）EMI（Electro Magnetic Interference，电磁干扰）：

即处在一定环境中的设备或系统，在正常运行时，不应产生超过相应标准所要求的电磁能量，相对应的测试项目根据产品类型及标准不同而不同，对于民用、工科医、铁路产品，基本的EMI测试项目有：

● 电源线传导骚扰（CE）测试；

● 信号、控制线传导骚扰（CE）测试；

● 辐射骚扰（RE）测试；

● 谐波电流（Harmonic）测量；

● 电压波动和闪烁（Fluctuation and Flicker）测量。

对于军用产品，基本的EMI测试项目有：

● CE101测试：15 Hz～10 kHz电源线传导发射测试；

● CE102测试：10 kHz～10 MHz电源线传导发射测试；

● CE106测试：10 kHz～40 GHz天线端子传发发射测试；

● CE107测试：电源线尖峰信号（时域）传导发射测试；

● RE101测试：25 Hz～100 kHz磁场辐射发射测试；

● RE102测试：10 kHz～18 GHz电场辐射发射测试；

● RE103测试：10 kHz～40 GHz天线谐波和乱真输出辐射发射测试；

对于汽车及车载电子、电气产品，基本的EMI测试项目有：

● 汽车整车辐射发射测试；

● 车载电子、电气零部件/模块的传导骚扰测试；

● 车载电子、电气零部件/模块的辐射发射测试；

● 车载电子、电气零部件/模块的瞬态发射骚扰测试；

注：传导骚扰即为传导发射；辐射骚扰即为辐射发射。

（2）EMS（Electro Magnetic Susceptibility，电磁抗扰度）：

即处在一定环境中设备或系统，在正常运行时，设备或系统能承受相应标准规定范围内的电磁能量干扰，相对应的测试项目也根据产品类型及标准不同而不同，对于民用、工科医、铁路产品，基本的EMS测试项目有：

● 静电放电抗扰度（ESD）；

● 电快速瞬变脉冲群抗扰度（EFT）；

● 浪涌（SURGE）；

● 辐射抗扰度（RS）；

● 传导抗扰度（CS）；

● 电压跌落与中断（DIP）。

对于军用产品，基本的EMS测试项目有：

● CS101测试：25 Hz～50 kHz电源线传导敏感度测试；

● CS103测试：15 kHz～10 GHz天线端子互调传导敏感度测试；

● CS104测试：25 Hz～20 GHz天线端子无用信号抑制传导敏感度测试；

● CS105测试：25 Hz～20 GHz天线端子交调传导敏感度测试；

● CS106测试：电源尖峰信号传导敏感度测试；

● CS114测试：10 kHz～400 MHz壳体电流传导敏感度电缆束注入传导敏感度测试；

● CS115测试：电缆束注入脉冲激励传导敏感度测试；

● CS116测试：10 kHz～100 MHz电缆和电源线阻尼正弦瞬变传导敏感度测试；

● RS101测试：25 Hz～100 kHz磁场辐射敏感度测试；

● RS103测试：10 kHz～40 GHz电场辐射敏感度测试；

● RS105测试：瞬变电磁场辐射敏感度测试。

对于汽车及车载电子、电气零部件产品，基本的EMS测试项目有：

● 符合ISO7637-1/2标准规定的电源线传导耦合/瞬态抗扰度测试；

● 符合ISO7637-3标准规定的传感器电缆与控制电缆传导耦合/瞬态抗扰度测试；

● 符合ISO11452-7（对应国标为GB17619）标准规定的射频传导抗扰度测试；

● 符合ISO11452-2（对应国标为GB17619）标准规定的辐射场抗扰度测试）；

● 符合ISO11452-3（对应国标为GB17619）标准规定的横电磁波（TEM）小室的辐射场抗扰度测试）；

● 符合ISO11452-4（对应国标为GB17619）标准规定的大电流注入（BCI）抗扰度测试）；

● 符合ISO11452-5（对应国标为GB17619）标准规定的带状线抗扰度测试；

● 符合ISO11452-6（对应国标为GB17619）标准规定的三平板抗扰度测试；● 符合ISO10605标准的静电放电抗扰度测试。

（3）电磁环境：即系统或设备的工作环境。

产品在实际应用环境中发生的骚扰与干扰

总结

EMC设计不能像硬件电路设计、结构设计、软件设计等设计活动一样单独存在，它是依附于产品设计活动中的一种特殊的活动。如果一定要对EMC设计活动进行分类，那么主要包括：

● 产品的EMC标准和需求分析；

● 产品机械构架的EMC设计，包括产品的电缆设计；

● 电路原理图的EMC设计；

●PCB的EMC设计；

●EMC测试过程中出现问题的改进。

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笔者电子信息专业硕士毕业，获得过多次电子设计大赛、大学生智能车、数学建模国奖，现就职于南京某半导体芯片公司，从事硬件研发，电路设计研究。对于学电子的小伙伴，深知入门的不易，特开次博客交流分享经验，共同互勉！