爆资讯爆资讯爆资讯

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

在电子产品设计中,EMC一直以来都是工程师的难点。出于对获得良好的产品性能和成本考量,工程师在设计之初就应该考虑EMC,以避免产品设计出来达不到电磁兼容认证要求。本着为工程师在开发设计中给大家做抛砖引玉,相互学习,下面来说明学习电磁兼容EMC重要性,电路工程师在项目中为什么要引入EMC?

先讲一则来自业内朋友的故事:

好友X公司在某款医用检测产品中使用一款单片机,在产品研发和测试阶段,刚开始的时候非常顺利,基本流程都没有问题。然后在产品进入量产阶段,问题就出来了,产品在产线上哔哩啪啦坏了一批,统计一下,估计约莫有8%左右的损坏率,但经过多次检查单片机是好的,问题出在哪里呢?后来经过多方查验检测,终于发现存在问题的根源所在。仅仅是因为整个产品生产线的ESD通道没有闭合,还有生产人员的误操作、静电防护措施不到位导致的静电损坏。

通常来说,在印刷电路板设计中引入EMC设计,对电磁兼容的考虑,将会减少产品在测试样机上发生的电磁干扰。常见的EMC设计问题,一般包括如公共阻抗耦合、串扰、高频电流线产生的辐射,以及由布局布线及印刷电路产生的回路拾取噪声。对于产品的电磁干扰,我们一般采用屏蔽隔离、接口滤波、内部电路结构调整等整改方式。

1

学习EMC兼容设计的必要性

一个产品的设计阶段,主要经历总体的规划方案设计,原理图设计,PCB设计,产品结构设计及组装,产品预测试,产品认证几个阶段。目前为止,业界仍然有很多企业在产品前期设计,没有加入EMC设计方面的考虑,往往是等到样机出来以后才开始EMC测试,如果能测试通过还好,要是测试不能满足市场对EMC标准,则需要重新对产品进行多次整改、重新设计,耗时费力、增加设计研发成本,延迟产品上市时间,对企业是非常不利的。然而在很多种情况,都是测试不通过的,往往:

1)因为屏蔽问题,需要对结构模具重新设计;

2)接口滤波问题,不得不对产品原理图、PCB设计改动;

3)因为系统接地问题,要对整个产品结构布局做调整;

电子设备的大量应用,也在法规强制上市流通电子产品符合EMC标准。如欧共体要符合--89/336/EEC DIRECTIVE,进入美国需符合FCC PART15 和 68 的要求,中国电子家电产品已强制执行EMC标准。今年4月16日新版《强制性产品认证实施规则 汽车》已将汽车产业的3C认证纳入规整。

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

工信部调整道路机动车辆产品准入审查,加入EMC强制3C认证

综观目前的人才市场,企业对EMC测试,特别是EMC电路设计专业人才非常缺乏。大多数公司缺少相应对EMC研发和资金投入,缺乏相应EMC软件分析和一套行之有效的科学性指导设计,大多仅凭单独的EMC人员经验,通过大量的经验积累总结出来的一定的规范性规则,项目实施起来非常有限。所以,对有专业EMC设计人才薪资待遇,也非常的优渥。

基本的硬件工程师,熟悉电路原理设计,有EMC相关项目整改、测试认证工作经验,基本都能拿到15K-25K薪资待遇。

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

图片来源:猎聘网职位搜索EMC工程师

EMC具有很好的工作经验和能力,进入到大型制造厂商、技术研究院的专业型EMC人才,薪资更是能达到30-50K不等。

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

图片来源:猎聘网职位搜索EMC工程师

2

学习EMC要抓关键点

学习一门技能,就是要抓住关键点,EMC也是如此。EMC分析是系统的问题,需要对整个产品的系统架构、控制策略、电路原理及电磁场都要有比较全面的了解。针对EMC问题的关键点,也就是我们经常说的三要素:查找干扰源,分析传输路径,找到敏感设备。狠抓三要素,基本上遇到的问题都能够解决。

比如干扰源瞬时电压、上升/跌落时间、内阻等 ,了解其特性并抑制干扰源,可以采取优化内部电路结构、选择适合的元器件,降低工作功率等方式。传输路径干扰主要有两种情况:一方面是产品外壳对外部空间的屏蔽性不足,通过空间辐射的方式耦合到信号回路,另外一种情况是干扰耦合到电路线束,即导线传导的辐射。如果是空间耦合,则采用屏蔽壳体封装,提高产品外壳材料的屏蔽性,还要考虑屏蔽地设计。

对于较长线束通过改变长度减少天线效应,增加线束的电路滤波,另外最大优化架构,在布线上尽量让敏感源靠近信号源,功率大的干扰电路尽量靠近负载,并减短干扰信号的传输距离。对易干扰设备提高EMI抗干扰能力,在内部布线时,尽量减少回路环面积,减小环路数量,通过电源线、地线布线使用粗线来降低耦合噪声。加大滤波设计,人工干预增大与干扰源的距离。

EMC工程师学习,需要系统掌握一套知识体系、系统技能学习,包括对EMC测试流程,产品EMC标准电路设计,后期EMC定位、整改分析等,包括但不限于以下:

1、EMC的基本测试项目以及测试过程掌握;

2、产品对应EMC的标准掌握;

3、产品的EMC整改定位思路掌握;

4、产品的各种认证流程掌握;

5、产品的硬件硬件知识,对电路(主控、接口)了解;

6、EMC设计整改元器件(电容、磁珠、滤波器、电感、瞬态抑制器件等)使用掌握;

7、产品结构屏蔽设计技能掌握;

8、对EMC设计如何介入产品各个研发阶段流程掌握。

不同的产品需要满足不同的电磁兼容标准,对于刚刚接触电磁兼容(EMC)的硬件工程师,电路设计工程师,在做电子产品的时候,需要重复考虑和权衡产品在功能实现、信号质量、工程工艺设计(诸如散热、安全性、环境可靠性等方面),产品成本控制等综合因素的影响,多方权衡利弊作出最优的EMC方案设计,才能称得上是一份合格的产品电磁兼容设计方案。在此,编者给大家推荐学习一门系统针对PCB的电磁兼容(EMC)设计课程——《PCB电磁兼容设计案例分析与仿真解析》。课程融入了EMC案例分析与案例仿真解析等数据,以最快捷直观的方式,让学员可以深入学习产品PCB设计中的EMC系统整体规则与设计思路。

适合学习人群

本课程适合1-5年的电路初学者,工程师群体,包括电子工程院校学生、在岗EMC设计、整改及认证工程师,从事硬件项目、产品研发管理人员,PCB设计工程师,Layout工程师,结构设计工程师,测试工程师,生产品控管理工程师,系统项目工程师等

课程有哪些特色?

1.课程抽取PCB电磁兼容(EMC)设计中重要概念、核心理论讲解,应用EMC仿真工具对产品PCB设计中的关键技术点,案例问题进行综合解析与论证;

2.由20年+业界权威的EMC培训讲师联合授课,结合十几年的EMC工程整改领域的技术案例,项目经验总结;

3.课程选择最重要的、与实际应用紧扣知识点进行讲解,每一个知识点参考国外多部经典、权威EMC文献资料理论分析,同时结合工程案例与仿真实例分析;

4.PCB设计中的EMC设计规则,具有仿真、测试数据支持。如PCB时钟走线跨分割、换参考、电源/地平面去耦等,加深学员学习的印象,达到学以致用、立竿见影的效果。

课程能解决哪些实际应用问题?

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

课程详细大纲与知识点

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

通过系统学习,你将收获如下技能

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

除此以外,你还可以学会PCB样品电磁兼容设计评审,具体测试流程,并生成产品EMC测试报告。

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

目前PCB的电磁兼容(EMC)设计正在参与众筹活动中。本次众筹计划招生200个名额,现已有130位朋友报名了,目前只剩下最后70个名额,满员不能再报名。如果你也想要参加,请抓紧时间报名:

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

想要在职场上升职加薪,提升个人职业竞争力,逼迫自己掌握新技能,才能更好地成长,更关键的时候能影响你一生的职业生涯。

现在就来加入,给自己一个升职加薪的机会!

扫一扫立即报名EMC课程

课程报名或详细咨询

助教马里奥(微信mlajsw96)

助教小优(微信18145813532)

*转载声明:本文由作者原创。文章内容为作者个人观点,发烧友研习社(别名:发烧友学院)的原创文章,未经原作者允许不得转载内容,若需要学习转载或引用文章,请注明来源并联系发烧友研习社公众号授权。

今天是《发烧友研习社》为您分享的第1016期内容,欢迎关注。

太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

未经允许不得转载:爆资讯 » 太难了!EMC设计那些“坑”,90%的工程师都无法避免

相关推荐