1.2 产品的EMC性能是设计赋予的
一般电子产品设计时如果不考虑EMC问题,就会导致EMC测试失败,以至不能通过相关法规的认证。例如,工程师们根据需求,设计出了效果良好的滤波电路,置于产品I/O(输入/输出)接口的前级,可使因传导而进入系统的干扰噪声消除在电路系统的入口处;设计出了隔离电路(如变压器隔离和光电隔离等)解决通过电源线、信号线和地线进入电路的传导干扰,同时阻止因公共阻抗、长线传输而引起的干扰;设计出了能量吸收回路,从而减小电路、器件吸收的噪声能量;通过选择元器件和合理安排电路系统,使干扰的影响减小。
在电子产品的设计中,为了获得良好的EMC性能和成本比,对产品进行EMC设计是很重要的。电子产品的EMC性能是设计赋予的,而EMC测试仅仅是将电子产品固有的EMC性能用某种定量的方法表征出来。对于EMC设计来讲:
首先,产品设计者应该在研发过程中考虑EMC设计。如果在设计产品时不考虑EMC,仅寄希望于测试阶段解决(表现为通过整改来解决设计成型产品的EMC问题,这样大量的人力和物力都投入在后期的测试/验证、整改阶段),那么即使产品整改成功,大多数情况下还是会由于整改涉及电路原理、PCB设计、结构模具的变更,导致研发费用大大增加,周期大大延长。只有在前期产品设计过程中考虑和预测EMC问题,把EMC变成一种可控的设计技术,并行和同步于产品功能设计的过程,才能一次性把产品设计好。
其次,通过设计提高电子产品的EMC性能,绝对不是企业内EMC专家一个人所赋予的,因为EMC设计不能脱离产品硬件、结构等实物而存在。要使所设计的电子产品一次性取得良好的EMC性能,就需要提高产品设计工程师的EMC经验与意识。硬件工程师除了原先必须掌握的电路设计知识,还应该掌握EMI和EMS抗干扰设计的基本知识;PCB设计工程师需要掌握相应的器件布局、层叠设计、高速布线方面的EMC设计知识;结构工程师也需要了解产品结构的屏蔽等方面的设计知识。这些共同参与产品设计的工程师,要解决EMC专家在产品设计过程中所提出的意见,就要理解和领会EMC专家所提建议的奥秘,并将它与各自领域的设计特点相结合,将所有EMC问题的萌芽消灭在产品设计阶段。只有所有参与产品设计的开发人员共同提高EMC性能,才能设计出高质量的EMC电子产品。
最后,企业自己建立一套规范的EMC设计体系和设计分析方法,即:在研发流程中融入EMC设计分析及风险评估的过程,在产品设计的各个阶段进行EMC的评估和分析控制,把可能出现的EMC问题在研发前期就加以充分考虑并预测EMC测试失败风险,找到相应解决方案,从而确保产品设计结束后能够一次性通过测试与认证。当然,这对于企业来讲,也将减少不必要的人力及研发成本,缩短产品上市周期。本书所描述的EMC设计分析方法和EMC风险评估方法是一种很好的参考方法。