一文詳解大功率直流穩(wěn)壓電源中的EMI EMS EMC

電子產(chǎn)品的電磁輻射問題越來越受到關(guān)注，相信大多數(shù)都對于EMC(電磁兼容性)這個名詞也不陌生，因?yàn)橐@得我國的3C認(rèn)證就必須通過專業(yè)機(jī)構(gòu)的EMC測試。但是，在各種媒體報(bào)道和產(chǎn)品宣傳當(dāng)中，與之類似的EMI、EMS等專業(yè)名詞也常常出現(xiàn)在大家面前，它們似乎都與防輻射(電磁輻射)有關(guān)，讓人不明就里。那么，它們究竟有什么異同呢？
EMI——攻擊力
EMI(Electro Magnetic Interference)直譯是“電磁干擾”，是指電子設(shè)備(干擾源)通過電磁波對其他電子設(shè)備產(chǎn)生干擾的現(xiàn)象。例如當(dāng)我們看電視的時候，旁邊有人使用電吹風(fēng)或電剃須刀之類的家用電器，電視屏幕上會出現(xiàn)的雪花噪點(diǎn)；電飯鍋煮不熟米飯；關(guān)閉了的空調(diào)會自行啟動……這些都是常見的電磁干擾現(xiàn)象。更為嚴(yán)重的是，如果電磁干擾信號妨礙了正在監(jiān)視病情的醫(yī)療電子設(shè)備或正在飛行的飛機(jī)，則會造成不堪設(shè)想的后果。從這些例子來看，就好像是電子設(shè)備具有無形的“攻擊力”，對其他電子設(shè)備的正常運(yùn)行造成了擾亂和破壞。

電源的一二級EMI濾波電路，是為降低電源的電磁傳導(dǎo)干擾而設(shè)計(jì)的。
從“攻擊”方式上看，EMI主要有兩種類型：傳導(dǎo)干擾和輻射干擾。電磁傳導(dǎo)干擾是指干擾源通過導(dǎo)電介質(zhì)(例如電線)把自身電網(wǎng)絡(luò)上的信號耦合(干擾)到另一個電網(wǎng)絡(luò)。最常見的例子是我們電腦中的電源會對家里的用電網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生影響，在電腦開機(jī)的同時家里的電燈可能會變暗，這在使用雜牌劣質(zhì)電源的電腦上表現(xiàn)得更為明顯。而在當(dāng)今電源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，一二級EMI濾波電路是必不可少的，這里的“EMI”針對的就是電磁傳導(dǎo)干擾，以防止電源工作時對外界產(chǎn)生太大的影響。

機(jī)箱上的EMI觸點(diǎn)，是為降低屏蔽機(jī)箱內(nèi)部的電磁輻射干擾而設(shè)計(jì)的。
電磁輻射干擾往往被我們簡稱為電磁輻射，它是指干擾源通過空間把自身電網(wǎng)絡(luò)上的信號耦合(干擾)到另一個電網(wǎng)絡(luò)，就像是武俠小說中的“隔空打物”。由于人體生命活動包含一系列的生物電活動，這些生物電對環(huán)境的電磁波非常敏感，因此過量的電磁輻射可以對人體造成影響和損害。人們常常擔(dān)憂的“輻射”也就是指這部分電磁輻射干擾。應(yīng)用機(jī)箱上的種種防輻射設(shè)計(jì)，例如EMI彈片、EMI觸點(diǎn)，這里“EMI”針對的就是電磁輻射干擾，以減小機(jī)箱內(nèi)電磁波傳播到外部的量。
EMS——防御力
有矛就有盾，有電磁干擾就有抗電磁干擾。下面請出我們的第二位主角EMS。EMS(Electro Magnetic Susceptibility)直譯是“電磁敏感度”，是指由于電子設(shè)備受到外界的電磁能量，造成自身性能下降的容易程度。例如同樣受到電吹風(fēng)或電剃須刀的干擾，有些電視機(jī)的屏幕上出現(xiàn)了雪花噪點(diǎn)，有些電視機(jī)卻安然無恙。這表明在受到電磁干擾“攻擊”的情況下，前者的電磁敏感度較高，更易受傷，也就是“防御力”較低；而后者的電磁敏感度較低，不易受傷，即“防御力”較高。
電視畫面雪花嚴(yán)重，受其它電子設(shè)備干擾是一大因素。
EMC——綜合攻防能力
有了矛，也有了盾，最后就用它倆一起來武裝我們的第三位主角EMC。

EMC測試中使用電磁兼容實(shí)驗(yàn)室，可進(jìn)行電磁輻射干擾測試。
EMC(Electro Magnetic Compatibility)直譯是“電磁兼容性”，是指電子設(shè)備所產(chǎn)生的電磁能量既不對其他電子設(shè)備產(chǎn)生干擾，也不受其他電子設(shè)備的電磁能量干擾的能力。因此，EMC包括EMI和EMS兩個方面的要求：一方面要求電子設(shè)備在正常運(yùn)行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值，即EMI；另一方面要求電子設(shè)備對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗干擾能力，即EMS。
具體在對電子設(shè)備進(jìn)行EMC測試時，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了EMI的最大值，以及EMS的最小值，就猶如限制“攻擊力”在較低水平、要求“防御力”在較高水平。這也很好理解，就像我們養(yǎng)一條看門狗，你不希望它主動跑出門去亂咬人，但你要求它在敵人來犯時要扛得住。

現(xiàn)在大家知道了，好的電子設(shè)備應(yīng)該是一個“低攻高防”的角色，既對外界產(chǎn)生的干擾小，又能很好地抵抗來自外界的干擾。那么如何選購這樣的產(chǎn)品呢？其實(shí)國家法規(guī)已經(jīng)為我們做好了準(zhǔn)備。自1996年開始，歐共體就對其統(tǒng)一市場作出了規(guī)定：任何沒有“CE”認(rèn)證標(biāo)記的電氣和電子設(shè)備不得進(jìn)入歐共體市場。因此，大家在購買電子產(chǎn)品時，只要看它的外殼或包裝上有沒有“CE”或“CCC”標(biāo)志，就可以知道它是否具有符合國家規(guī)定的低干擾(包括低輻射)、高抗干擾的特性。