1. Concept général de compatibilité électromagnétique
La raison fondamentale pour considérer la compatibilité électromagnétique est la présence de perturbations électromagnétiques. L'interférence électromagnétique (EMI) est le processus par lequel l'énergie électromagnétique destructive est transmise d'un appareil électronique à un autre par rayonnement ou conduction. En général, EMI se réfère spécifiquement aux signaux de radiofréquence (RF), mais les interférences électromagnétiques peuvent se produire dans toutes les gammes de fréquences.
La compatibilité électromagnétique (CEM) fait référence à la capacité des systèmes, équipements et installations électriques et électroniques à fonctionner dans les limites de sécurité spécifiées à leur niveau ou performance de conception dans un certain environnement électromagnétique, sans dommage ou détérioration inacceptable de leurs performances en raison de perturbations électromagnétiques. L'environnement électromagnétique se réfère ici à la somme de tous les phénomènes électromagnétiques présents dans un endroit donné. Cela montre que la compatibilité électromagnétique implique, d'une part, que les produits électroniques devraient avoir la capacité de supprimer les interférences électromagnétiques externes; D'autre part, les perturbations électromagnétiques générées par les produits électroniques doivent être inférieures à la limite et ne doivent pas affecter le fonctionnement normal d'autres appareils électroniques dans le même environnement électromagnétique.
L'électronique d'aujourd'hui est passée de la conception analogique à la conception numérique. Avec l'évolution des dispositifs de logique numérique, les problèmes liés à l'EMI et à la CEM sont devenus un point focal pour les produits, auxquels les concepteurs et les utilisateurs accordent une grande attention. La Commission des communications des États - Unis (FCC) a publié des normes de rayonnement pour les ordinateurs personnels et les appareils similaires au milieu et à la fin des années 1970, et la Communauté européenne a introduit des exigences obligatoires en matière de rayonnement et de brouillage dans sa directive 89 / 336 / CEE sur la compatibilité électromagnétique. La Chine a également élaboré des normes nationales et des normes militaires nationales relatives à la compatibilité électromagnétique, telles que la terminologie de la compatibilité électromagnétique (GB / t4365 - 1995), les interférences électromagnétiques et la terminologie de la compatibilité électromagnétique (gjb72 - 85), les spécifications de l'équipement de mesure des interférences radio et de l'immunité (GB / t6313 - 1995), Méthodes de mesure et valeurs admissibles pour les caractéristiques de brouillage radio des outils électriques, appareils ménagers et appareils similaires (gb4343 - 84). Ces spécifications EMC améliorent considérablement les techniques de conception électronique et améliorent la fiabilité et l'applicabilité des produits électroniques.
2. L'importance de l'EMC dans la conception de PCB
Au fur et à mesure que la sensibilité des appareils électroniques augmente, la capacité d'accepter des signaux faibles augmente, la bande de fréquence des appareils électroniques devient plus large et plus petite, et la capacité anti - brouillage des appareils électroniques devient plus forte. Les ondes électromagnétiques générées par certains appareils électriques et électroniques au travail peuvent facilement former des interférences électromagnétiques avec d'autres appareils électriques et électroniques environnants, provoquant des pannes ou affectant la transmission du signal. En outre, les perturbations électromagnétiques excessives peuvent former une pollution électromagnétique, nuire à la santé humaine et endommager l'environnement écologique.
Les différents appareils électriques d'un système sont considérés comme compatibles s'ils sont capables de fonctionner sans interférences électromagnétiques, ce qui entraîne des changements de performances et des dommages à l'équipement. Mais à mesure que les appareils deviennent de plus en plus polyvalents, complexes, puissants, fréquents et sensibles, cette compatibilité devient de plus en plus difficile à mettre en œuvre. Pour atteindre la compatibilité électromagnétique d'un système, il est nécessaire de s'appuyer sur l'environnement électromagnétique du système, en exigeant que chaque appareil électrique ne produise pas d'émissions électromagnétiques au - delà d'une certaine limite, tout en ayant une certaine capacité d'anti - interférence. Ce n'est qu'en appliquant ces deux contraintes et améliorations à chaque appareil que le système sera entièrement compatible.
On considère généralement qu'il existe deux modes de transmission des perturbations électromagnétiques: l'un est le mode de conduction; L'autre est le rayonnement. En ingénierie pratique, les interférences entre deux appareils impliquent généralement le couplage de nombreux chemins. Les perturbations électromagnétiques deviennent difficiles à contrôler en raison de la présence simultanée de plusieurs voies de couplage qui se croisent à plusieurs reprises et créent des perturbations ensemble.