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EMC工程師需要具備的技能

一、EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

掌握EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),并能夠根據(jù)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行EMC測(cè)試,熟悉輻射發(fā)射、傳導(dǎo)發(fā)射、靜電放電、電快速瞬變脈沖群、雷擊浪涌、傳導(dǎo)抗擾度、輻射抗擾度測(cè)試方法,并熟練的進(jìn)行測(cè)試。

理解EMC測(cè)試原理、熟悉EMC測(cè)試設(shè)備、掌握影響EMC測(cè)試結(jié)果的影響因素,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求確保EMC測(cè)試的可重現(xiàn)性。

二、EMC調(diào)試技能

熟悉示波器、頻譜分析儀、高速示波器、網(wǎng)絡(luò)分析儀等各種EMC調(diào)試儀器的使用,能夠獨(dú)立從波形、頻譜、阻抗、眼圖等不同維度分析EMC問題。能夠獨(dú)立且快速的判斷干擾源、耦合路徑、敏感設(shè)備,具備EMC問題的調(diào)試方法與技巧。

三、理論基礎(chǔ)

掌握電磁兼容的基礎(chǔ)理論、具備電磁場(chǎng)與電磁波的基礎(chǔ)知識(shí)、了解射頻電路尤其是天線的知識(shí)。熟悉各種開關(guān)電源的電路拓?fù)洹⒄莆针娐坊A(chǔ)理論、掌握開關(guān)電源的基本工作原理。熟悉信號(hào)與電源完整性的理論基礎(chǔ),掌握串?dāng)_、阻抗、反射、信號(hào)的回流路徑、高速信號(hào)完整性的測(cè)量與設(shè)計(jì)方法,具備SI/PI仿真能力更好。

四、電子元件知識(shí)

熟悉電阻、電容、電感、磁珠、共模電感等常用元器件的基礎(chǔ)知識(shí),掌握其應(yīng)用注意事項(xiàng)、選型要求,并正確的使用器件。對(duì)二極管、MOSFET管、IGBT、IPM、PMIC、DC-DC芯片等功率器件的原理、應(yīng)用要求、選型注意事項(xiàng)有深入理解。

對(duì)磁環(huán)、變壓器、儲(chǔ)能電感等磁性元件有深入了解,并能夠根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景選型合適的元件,安全可靠的應(yīng)用元件。

對(duì)ESD防護(hù)元件的保護(hù)特性有深入的了解,能夠根據(jù)防護(hù)等級(jí)、防護(hù)要求來(lái)選擇合適的防護(hù)元件,掌握TVS管、氣體放電管、穩(wěn)壓二極管、壓敏電阻、熱敏電阻、保險(xiǎn)絲等防護(hù)元件的選型、應(yīng)用、失效原理等知識(shí)。

在廠商協(xié)助下能夠選擇合適的吸波材料,最好掌握吸波材料的特性、原理、參數(shù)選型、應(yīng)用要點(diǎn)等知識(shí)。

五、系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí)

影響產(chǎn)品EMC性能的因素眾多,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、線纜設(shè)計(jì)、電子線路設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、濾波器選型與設(shè)計(jì)都應(yīng)該關(guān)注。EMC工程師需要具備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí)包括結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)布線設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)搭接設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)屏蔽設(shè)計(jì)。線纜的特殊阻抗控制、線纜屏蔽設(shè)計(jì)、高速線纜折線方式、高速線纜的參考完整性設(shè)計(jì)也是影響系統(tǒng)級(jí)EMC性能的重要因素。

電子電路設(shè)計(jì)包括關(guān)鍵器件選型、防護(hù)器件選型、濾波器設(shè)計(jì)、濾波器件的選型、高速芯片散熱片選型與設(shè)計(jì)、電路可靠性設(shè)計(jì)、時(shí)序控制等關(guān)鍵要素的控制。

PCB設(shè)計(jì)是系統(tǒng)級(jí)EMC設(shè)計(jì)的最重要的環(huán)節(jié),是決定EMC設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。PCB的疊層設(shè)計(jì)、布局設(shè)計(jì)、布線設(shè)計(jì)、PCB的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),每個(gè)環(huán)節(jié)都至關(guān)重要。

軟件的防抖設(shè)計(jì)、軟件的容錯(cuò)與糾錯(cuò)設(shè)計(jì)、軟件Watch dog功能設(shè)計(jì),都是解決抗擾度問題的重要法寶,軟件展頻設(shè)計(jì)、軟件移頻、軟件驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、高速信號(hào)去加重、預(yù)加重設(shè)計(jì)是影響信號(hào)輻射發(fā)射測(cè)試結(jié)果的重要因素。借助軟件打印工具可以快速判斷抗擾度測(cè)試過(guò)程中系統(tǒng)被干擾的電路模塊,也可以通過(guò)軟件調(diào)整信號(hào)工作頻率、關(guān)閉電路模塊的方式判斷噪聲源。

濾波器的設(shè)計(jì)往往是決定產(chǎn)品EMC性能的重要因素,濾波器的電路結(jié)構(gòu)、濾波器件的選型、濾波器的安裝、濾波器的選型知識(shí)也非常關(guān)鍵,掌握濾波器的知識(shí)是保障產(chǎn)品電磁兼容性能的法寶之一。

六、仿真軟件的使用

仿真軟件可以快速模擬設(shè)計(jì)的正確性、可以快速模擬設(shè)計(jì)應(yīng)用的結(jié)果被廣泛應(yīng)用。EMC仿真軟件的應(yīng)用近年來(lái)呈現(xiàn)加速發(fā)展的勢(shì)頭,主要的EMC仿真軟件廠商包括國(guó)外的CST、ANSYS、AD、是德科技等,國(guó)內(nèi)的仿真軟件廠商如華大九天等。利用仿真軟件可以濾波器插入損耗、空間耦合、串?dāng)_、信號(hào)完整性、電源完整性、PCB寄生參數(shù)的提取等,以協(xié)助EMC問題的分析與定位、EMC設(shè)計(jì)的前仿、提高EMC設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量。

所有的仿真軟件都是工具,就如示波器、頻譜分析儀,仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性取決于模型的準(zhǔn)確度,以及輸入?yún)?shù)的準(zhǔn)確性。由于EMC測(cè)試結(jié)果受到寄生參數(shù)的影響,而寄生參數(shù)的建模非常困難,導(dǎo)致高頻EMC仿真的精確度受到影響,給大家的感覺就是EMC仿真沒用。

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