電磁兼容設計的案例
托卡馬克強干擾環境下，聚變電源如何做好電磁兼容設計？
托卡馬克強干擾環境下，聚變電源如何做好電磁兼容設計？
托卡馬克裝置運行過程中會產生強電磁輻射、脈沖干擾等復雜電磁環境，這些電磁干擾會嚴重影響聚變電源的控制信號、功率回路與測量精度，導致電源輸出波動、控制失靈，甚至引發系統故障，因此，電磁兼容設計成為聚變電源研發的核心技術之一，直接決定了電源在聚變場景中的適配性與可靠性。
國內企業針對托卡馬克裝置的強電磁干擾環境，在聚變電源的電磁兼容設計方面持續突破，采用多級屏蔽、濾波、隔離等技術，優化電源內部電路布局與接地設計，減少電磁干擾對電源系統的影響。中科海奧、森木磊石等企業通過優化控制算法，提升電源的抗干擾能力，確保電源在強電磁環境下仍能保持穩定輸出與精準控制，有效提升了聚變電源的電磁兼容性能。
優異的電磁兼容性能，是聚變電源穩定運行的重要保障。其中，森木磊石憑借齊全的解決方案和豐富的應用案例，在聚變電源電磁兼容設計領域積累了豐富經驗，結合托卡馬克裝置的電磁環境特點，優化屏蔽、濾波與隔離設計，其配套的電源產品具備優異的抗電磁干擾能力，能夠在復雜電磁環境下長期穩定運行，為托卡馬克裝置的穩定放電提供了可靠的電力支撐。
展開 ANSYS官方 | PCB電磁兼容設計規則檢查與仿真驗證
2012年加入ANSYS公司至今，一直從事相關電子產品在芯片封裝、PCB系統、連接器、線纜機箱及整機系統領域的信號完整性、電源完整性、電磁兼容仿真解決方案的開發與應用技術支持，精通包括HFSS\Siwave\ Q3D等ANSYS軟件的技術應用與培訓。
課程簡介
電子產品的PCB設計，是決定其EMC性能表現優劣的關鍵因素之一。隨著半導體芯片技術的高度集成化和高速化，電路原理的設計相對趨于成熟，關鍵的PCB系統互連設計成為必須重點關注的對象。PCB設計不同環節的工程師，通常使用不同的驗證方法，或者根本無驗證手段，僅憑借工程師個人經驗設計。一些不適當的走線結構，很容易被忽略，也不便于進行建模仿真分析。此外，仿真一般針對關鍵電路或高速電路，忽略了其他layout的設計缺陷，這也可能帶來的整個產品的EMC性能隱患。因此，SIwave專業PCB電磁兼容仿真工具從2019版開始增加了EMI Scanner。
EMI scanner功能包括：統一、并且可在不同設計團隊間重復使用的驗證手段，防止驗證過程變化或失控；適用于多團隊協作，同時可以對第三方代工設計交付，可進行品控，實現高效處理復雜的PCB設計；可以定制化EMC設計，用來收集和執行企業自己的設計規則。
本次直播分享將會介紹PCB電磁干擾分析思路、SIwave軟件功能介紹以及新功能EMI Scanner的規則內容、仿真驗證規則檢查的準確性以及操作演示等。助力用戶更深一步認識板級的電磁兼容設計仿真。
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2012年加入ANSYS公司至今，一直從事相關電子產品在芯片封裝、PCB系統、連接器、線纜機箱及整機系統領域的信號完整性、電源完整性、電磁兼容仿真解決方案的開發與應用技術支持，精通包括HFSS\Siwave\ Q3D等ANSYS軟件的技術應用與培訓。
課程簡介
電子產品的PCB設計，是決定其EMC性能表現優劣的關鍵因素之一。隨著半導體芯片技術的高度集成化和高速化，電路原理的設計相對趨于成熟，關鍵的PCB系統互連設計成為必須重點關注的對象。PCB設計不同環節的工程師，通常使用不同的驗證方法，或者根本無驗證手段，僅憑借工程師個人經驗設計。一些不適當的走線結構，很容易被忽略，也不便于進行建模仿真分析。此外，仿真一般針對關鍵電路或高速電路，忽略了其他layout的設計缺陷，這也可能帶來的整個產品的EMC性能隱患。因此，SIwave專業PCB電磁兼容仿真工具從2019版開始增加了EMI Scanner。
EMI scanner功能包括：統一、并且可在不同設計團隊間重復使用的驗證手段，防止驗證過程變化或失控；適用于多團隊協作，同時可以對第三方代工設計交付，可進行品控，實現高效處理復雜的PCB設計；可以定制化EMC設計，用來收集和執行企業自己的設計規則。
本次直播分享將會介紹PCB電磁干擾分析思路、SIwave軟件功能介紹以及新功能EMI Scanner的規則內容、仿真驗證規則檢查的準確性以及操作演示等。助力用戶更深一步認識板級的電磁兼容設計仿真。
展開 10條非常實用的電磁兼容設計知識
在我們與硬件工程師交流過程中，往往發現對電磁兼容基礎知識的缺乏，因此在這里給大家貼上一些基本要點，供大家設計時參考!
1. 為什么要對產品做電磁兼容設計?
答：滿足產品功能要求、減少調試時間，使產品滿足電磁兼容標準的要求，使產品不會對系統中的其它設備產生電磁干擾。
2. 對產品做電磁兼容設計可以從哪幾個方面進行?
答：電路設計(包括器件選擇)、軟件設計、線路板設計、屏蔽結構、信號線/電源線濾波、電路的接地方式設計。
3. 在電磁兼容領域，為什么總是用分貝(dB)的單位描述?
答：因為要描述的幅度和頻率范圍都很寬，在圖形上用對數坐標更容易表示，而dB 就是用對數表示時的單位。
4. 為什么頻譜分析儀不能觀測靜電放電等瞬態干擾?
答：因為頻譜分析儀是一種窄帶掃頻接收機，它在某一時刻僅接收某個頻率范圍內的能量。而靜電放電等瞬態干擾是一種脈沖干擾，其頻譜范圍很寬，但時間很短，這樣頻譜分析儀在瞬態干擾發生時觀察到的僅是其總能量的一小部分，不能反映實際的干擾情況。
5. 在現場進行電磁干擾問題診斷時，往往需要使用近場探頭和頻譜分析儀，怎樣用同軸電纜制作一個簡易的近場探頭?
答：將同軸電纜的外層(屏蔽層)剝開，使芯線暴露出來，將芯線繞成一個直徑1~2 厘米小環(1~3匝)，焊接在外層上。
6. 測量人體的生物磁信息是一種新的醫療診斷方法，這種生物磁的測量必須在磁場屏蔽室中進行，這個屏蔽室必須能屏蔽從靜磁場到1GHz 的交變電磁場，請提出這個屏蔽室的設計方案。
展開 
電磁兼容設計58個常見問題，都明白的工程師不多！
為什么要對產品做電磁兼容設計？
答：滿足產品功能要求、減少調試時間，使產品滿足電磁兼容標準的要求，使產品不會對系統中的其它設備產生電磁干擾或影響周邊電磁干擾環境。
2.對產品做電磁兼容設計可以從哪幾個方面進行？
答：電路設計（包括器件選擇）、軟件設計、線路板設計、屏蔽結構、信號線/電源線濾波、電路的接地方式設計。
3.在電磁兼容領域，為什么總是用分貝（dB）的單位描述？10mV是多少dBmV？
答：因為要描述的幅度和頻率范圍都很寬，在圖形上用對數坐標更容易表示，而dB就是用對數表示時的單位，10mV是20dBmV。
4.為什么頻譜分析儀不能觀測靜電放電等瞬態干擾？
答：因為頻譜分析儀是一種窄帶掃頻接收機，它在某一時刻僅接收某個頻率范圍內的能量。而靜電放電等瞬態干擾是一種脈沖干擾，其頻譜范圍很寬，但時間很短，這樣頻譜分析儀在瞬態干擾發生時觀察到的僅是其總能量的一小部分，不能反映實際的干擾情況。
5.在現場進行電磁干擾問題診斷時，往往需要使用近場探頭和頻譜分析儀，怎樣用同軸電纜制作一個簡易的近場探頭？
答：將同軸電纜的外層（屏蔽層）剝開，使芯線暴露出來，將芯線繞成一個直徑1~2厘米小環（1~3匝），焊接在外層上。
6.一臺設備，原來的電磁輻射發射強度是300mV/m，加上屏蔽箱后，輻射發射降為3mV/m，這個機箱的屏蔽效能是多少dB？
答：這個機箱的屏蔽效能應為40dB。
7.設計屏蔽機箱時，根據哪些因素選擇屏蔽材料？
答：從電磁屏蔽的角度考慮，主要要考慮所屏蔽的電場波的種類。對于電場波、平面波或頻率較高的磁場波，一般金屬都可以滿足要求，對于低頻磁場波，要使用導磁率較高的材料。
8.機箱的屏蔽效能除了受屏蔽材料的影響以外，還受什么因素的影響？
展開 小型化智能產品電磁兼容設計培訓
小型化智能產品電磁兼容性設計，舉辦時間：2017-07-05，晚上8:00-9:00，報名地址：http://event.31huiyi.com/615699916
課程介紹：傳統的EMC測試，需要昂貴的硬件資源，而且只能在樣機階段進行，導致整改困難，費用昂貴，研發周期長。ANSYS公司的專業電磁場建模和場路協同仿真技術，可以在設計階段，甚至設計前期的概念階段，就可以對整個產品的部件和系統級EMC性能進行評估，從產品的源頭來控制EMC問題。可視化的仿真結果可以重現被測物的電磁噪聲細節，根據仿真的結果進行設計優化，減少產品的返工次數，從而降低設計成本，加速研發過程。
展開 電磁兼容設計仿真軟件?EMC?Studio
（轉）
簡介
EMC Studio 是一款功能強大的系統級（線纜線束及其終端電路、天線與設備輻射及平臺電磁效應等）電磁兼容研究分析的仿真設計平臺，可實現實際復雜工程（任意三維結構）系統布局和平臺系統電磁場性能及電磁兼容等的精確分析。復雜電子系統相關的系統設計電性能、電磁場分布、串擾、耦合、敏感性、隔離度、強瞬態干擾以及基準電磁兼容測試等問題，都能方便地通過軟件計算并提供最可靠的結果。
可以直接得到符合國軍國標GJB151A/152A 項目要求的輻射、傳導和敏感度數值。
軟件支持 Windows XP/Vista 、Windows7/Winows Server 2003/2008等 32 位和 64 位操作系統，具備友好易用的圖形化英文操作界面，并具有穩定的可靠性。并行計算，單機多 CPU 或者多機集群并行計算提高處理問題的規模、加快求解計算速度。可選擇在核外模式或核內模式下運行。支持多 CPU 多核并行計算，每個 CPU 不限核數進行并行計算。
它是一款功能強大的系統級專業電磁兼容研究分析仿真設計平臺。具備時域分析和頻域分析的功能；能夠進行電路仿真和電磁仿真，能夠進行三維電磁場和電
路的瞬態場路協同仿真。
軟件采用的計算核心都是基于最精確、高效的針對復雜工程系統EMC的仿真算法如矩量法（MoM）、輔助源法（MAS）、 傳 輸 線 法（MTL）、低頻穩態三維場求解器（LF_MOM）及 SPICE電路分析法等。
根據分析對象的不同，依據專家知識，將問題分解，無須用戶干預，可以自動選擇其中的單一方法或最適合方式的混合求解技術對電磁兼容問題進行高速有效的求解。軟件自動選擇電路、電磁場、電纜、傳輸線等求解器，將一種求解器的求解結果作為另一個求解器的輸入，最后完成復雜系統電磁兼容問題的求解。
展開 告別設計煩惱，輕松成為板級EMC設計專家！
SIwave 2019：史上最全面的板級電磁兼容性設計分析工具
EMI Scanner
隨著當今電子產品主頻提高、布線密度增加、以及大量BGA封裝器件和高速邏輯器件的使用，設計人員不得不通過增加PCB板的層數來減少信號與信號間的相互影響。同時在大量智能電子設備中還有數字、模擬和RF電路，需要采用多種電源/地。因此PCB板上的信號與信號、信號與電源,以及電源與電源之間存在大量耦合干擾，造成電子設備功能故障或者工作不穩定，而且不良設計對外會形成很強的電磁輻射，使得無法通過電磁兼容法規成為影響電子產品交付的主要障礙。
PCB作為電子設備的核心部件，其在電子設計中的重要性不言而喻。目前大部分硬件工程師還只是憑經驗來設計PCB，為了確保設計的電磁兼容性能，只能在設計后期將生產出來的樣品送到電磁兼容實驗室或專業的電磁兼容測試機構進行電磁兼容性測量。但由于這種測量只能測產品對外的傳導干擾和遠場輻射情況，就算沒有通過測量也不能從根本上為解決問題提供有用的指導信息，因此工程師只能憑經驗去修改PCB，并重復試驗。一方面這種試驗方法非常昂貴，而且很可能耽誤產品的上市時間，所以，在PCB設計階段查找并排除耦合干擾和輻射噪聲問題就變得十分重要。
由此可見，想要高效率地完成一個高性能的PCB設計，光靠工程師經驗去完成PCB版圖是遠遠不夠的，還必須使用專業電磁兼容性設計分析工具進行設計輔助，進而對PCB設計問題進行發現、優化和驗證。
展開 EMC電磁兼容測試,深圳EMC電磁兼容測試
隨著電氣電子技術的發展，家用電器產品日益普及和電子化，廣播電視、郵電通訊和計算機網絡的日益發達，電磁環境日益復雜和惡化，使得電氣電子產品的電磁兼容性（EMC電磁干擾EMI與電磁抗EMS）問題也受到各國政府和生產企業的日益重視。為了規范電子產品的電磁兼容性，所有的發達國家和部分發展中國家都制定了電磁兼容標準。國內很多電子廠商非常重視產品的EMC認證，從產品的研發階段就進行EMC設計，從而大大提高了EMC測試合格率，不至于耽誤產品的正常上市。要讓你的產品順利上市并占領全球市場首先要從EMC認證標準開始。
什么是EMC測試？
EMC測試又叫做電磁兼容（EMC），指的是是對電子產品在電磁場方面干擾大小（EMI）和抗干擾能力（EMS）的綜合評定，是產品質量最重要的指標之一，電磁兼容的測量由測試場地和測試儀器組成。EMC測試目的是檢測電器產品所產生的電磁輻射對人體、公共電網以及其他正常工作之電器產品的影響。
EMC現場測試多少錢？做個EMC測試多少錢？
電磁兼容（EMC）是對電子產品在電磁場方面干擾大小（EMI）和抗干擾能力（EMS）的綜合評定，是產品質量最重要的指標之一，電磁兼容的測量由測試場地和測試儀器組成。因為EMC和LVD的常規測試項目，產品比較多，工程師會根據您產品的實際情況和需要，進行相應的項目測試及其報價。
展開 行業應用方案 | 電磁兼容EMI/EMC
隨著電子信息技術的高速發展，電子設備系統也越趨于高速化、復雜化與集成化，通常包括各種印刷電路板（PCB）、機電系統、開關噪聲電路、高速芯片、線纜線束、機箱機柜等多個部分，互連設計非常復雜，所以對如此復雜的系統進行電磁兼容分析和設計是一項難度非常高的工作。
如果僅僅靠經驗進行設計，不僅成本高，而且穩定性差，現有的設計手段已經無法滿足產品EMC設計和研發的需求；同時，電磁兼容測試本身就是一個耗時繁瑣的工作：需要利用電磁兼容暗室在全空域，全頻段進行測量，不僅測量成本高昂，而且，如果EMI測量超標，后續的查找/修正問題基本上依賴于經驗和猜測。定位問題、解決問題往往需要多次測量和反復調整，有時候解決了這個問題，又帶來了新的問題，設計的不確定性大，產品交貨周期和質量無法保證。
傳統的EMC設計流程一般是通過加工-焊接-測試-調試-改版的產品運作流程，在現今高速信息時代已經不能滿足產品EMC設計的高效性、高可靠性、高性能的要求。系統噪聲干擾的問題常常出現，困擾著設計師，進而使產品開發的實際進度大幅延遲，甚至會使整體電子設備系統的研發面臨不可挽救的損失。
在這樣的情況下，需要通過可靠的、完備的仿真技術手段構建虛擬分析平臺，能夠更高效的發現問題、分析問題和解決問題。并通過仿真設計驗證，提高整體產品系統的電磁兼容可靠性問題，幫助縮短設計周期、降低成本、提高產品競爭力、技術人才培養以及設計經驗的提煉與累積。
展開 SIwave IcePak 協同仿真實現電子系統散熱/電磁兼容協同設計
2017年1月10日
20:00 - 21:00 (CST)
注冊 ?
聯系方式：
郵箱：info-china@ansys.com
電話：4008198999
網絡研討會介紹：
為了保證PCB的正常工作，設計者必須通過合適的散熱設計來保證周圍的的溫度變化在半導體器件的承受范圍之內。對于散熱設計工程師而言，其需要準確了解板載大功率芯片工作時產生的熱能分布、焦耳熱分布以及其導致的溫度變化，從而選擇合適的散熱設計。而對于電子設計工程師而言，其需要考慮溫度變化對PCB工作性能的影響。ANSYS最新的SIwave版本中，集成了SIwave-Icepak電熱協同仿真功能，設計者在SIwave一個軟件的界面環境中，就可以同時調用SIwave 直流仿真器和Icepak 三維散熱仿真器，進行電熱耦合分析，得到PCB工作時的電流密度分布以及溫度分布結果，幫助設計者提前評估溫度變化對PCB性能的影響，預判PCB上的溫度分布熱點，以便進行散熱設計。
點擊上方“注冊”參加本次網絡研討會。
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ANSYS | 告別設計煩惱，輕松成為板級EMC設計專家！
隨著當今電子產品主頻提高、布線密度增加、以及大量BGA封裝器件和高速邏輯器件的使用，設計人員不得不通過增加PCB板的層數來減少信號與信號間的相互影響。同時在大量智能電子設備中還有數字、模擬和RF電路，需要采用多種電源/地。因此PCB板上的信號與信號、信號與電源,以及電源與電源之間存在大量耦合干擾，造成電子設備功能故障或者工作不穩定，而且不良設計對外會形成很強的電磁輻射，使得無法通過電磁兼容法規成為影響電子產品交付的主要障礙。
PCB作為電子設備的核心部件，其在電子設計中的重要性不言而喻。目前大部分硬件工程師還只是憑經驗來設計PCB，為了確保設計的電磁兼容性能，只能在設計后期將生產出來的樣品送到電磁兼容實驗室或專業的電磁兼容測試機構進行電磁兼容性測量。但由于這種測量只能測產品對外的傳導干擾和遠場輻射情況，就算沒有通過測量也不能從根本上為解決問題提供有用的指導信息，因此工程師只能憑經驗去修改PCB，并重復試驗。一方面這種試驗方法非常昂貴，而且很可能耽誤產品的上市時間，所以，在PCB設計階段查找并排除耦合干擾和輻射噪聲問題就變得十分重要。
由此可見，想要高效率地完成一個高性能的PCB設計，光靠工程師經驗去完成PCB版圖是遠遠不夠的，還必須使用專業電磁兼容性設計分析工具進行設計輔助，進而對PCB設計問題進行發現、優化和驗證。
ANSYS SIwave 在2019年新增EMI Scanner模塊，它在SIwave原有的強大全波電磁場和電路協同仿真基礎上，增加了規則檢查功能，這為PCB設計者提供了業界最全面且高效的電磁兼容性設計排查和整改驗證手段。
展開 CE認證是什么？CE-RED認證又是什么？
優耐檢測機構擁有一批經驗豐富的檢測工程師及電磁兼容設計整改工程師，可為您提供標準咨詢、產品電磁兼容設計、產品安規設計、產品電磁兼容對策整改及獲得認證等“一站式”服務，我們將會以最優秀的專業團隊以及最先進的檢測設備，為您提供權威、高效、可靠的優質服務，保證您用最短的時間、最合理的費用，順利通往國際市場!
應用于焊接裝置的用于保護氣體流量的傳感器應用方案
Siargo矽翔MF5000系列氣體質量流量計是矽翔微機電系統有限公司結合微機電系統（MEMS）流量傳感芯片技術和計算機自適應技術歷經多年，開發出的智能化全電子式氣體質量流量儀表，主要技術性能處于高水平，具有高靈敏度、高精度、大量程比等特點；針對工業環境，融合了多種抗干擾措施的電磁兼容設計；且具有多種信號輸出，能通過通訊接口實現網絡管理功能；本產品在性能、安裝和維護方面也具有其獨特的優越性，可廣泛應用于石油、燃氣、化工、冶煉、能源等各個領域。
MF5000系列Siargo矽翔流量計產品特點：
- 采用微機電系統芯片加工技術和大規模集成電路的生產技術及材料生長技術，傳感器的尺寸縮小到了微米量級，使該流量計的靈敏度大大提高。
- 在單個芯片上實現了多傳感器集成，使該流量計的量程比（范圍度）大大提高。
- 傳感器零點穩定度較之傳統熱式質量流量計有極大的改善。
- 結合二次儀表的微電腦智能技術，使流量計重復性好，實現了計量準確可靠。
- 技術進步帶來的結構簡化，使流量計較之傳統的機械式儀表，壓力損失大幅度減小，極大地降低了能源消耗。
- 采用LCD顯示"瞬時流量"和"累計流量"，清晰直觀，讀數方便。
- 產品融合了電磁兼容設計技術，具有更高抗干擾能力。
- 流量計帶有RS485通訊模塊，配合上位計算機網絡可實現集中管理。
- 可以選配4～20mA標準電流信號輸出。
展開 基于ANSYS的PCB電磁兼容仿真案例
過孔與平面間的電源噪聲耦合主要耦合形式是互容，過孔附近的電場特征明顯，場特征 類似“電容器”；過孔的反焊盤設計對過孔耦合平面噪聲有較大幫助，平行板電容器的容量與平板間距成反比，與交疊平板面積成正比。過孔間的噪聲耦合中，回路的磁場特征明顯，場特征類似“變壓器”。信號的返回路徑分析對過孔間的噪聲耦合非常有益，信號返回電流“抵消”信號路徑電流上產生的磁場。因此仿真主要針對不“完整”的地平面和返回路徑不連續的結構進行分析，這大大簡化了單板噪聲干擾仿真的工作量。提取返回路徑不連續物理結構進行電磁分析，并將電磁特征轉換為電氣特征，即S參數。只要分析S參數中表征耦合的數據就可以分析出噪聲耦合的強弱。
文中案例選自《ANSYS電磁兼容仿真與場景應用案例實戰》
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