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浅析3C认证中的电子产品电磁兼容性及对策

减小字体 增大字体 作者:佚名  来源:本站整理  发布时间:2008-7-31 9:36:24

摘要:介绍了3C认证的概念及论述了电子设备的电磁兼容性问题。分析了电子产品电磁干扰和有效抑制及防止干扰的各种对策。对于电子产品认证工作有非常积极的指导作用,可以指引产品认证的客户采取正确的对策,尽量少走弯路。
关键:3C认证;电磁兼容;电磁干扰;对策
中图分类号:    文献标识码:A     文章编号:1672—545X(2007)02—   —
Electromagnetic Compatibility and Countermeasure of Electronic product on CCC authentication
Wang Chuan
(Dept.of electronic ,Wuhan technical college.Wuhan 430074,China)
Abstract::The text introduced CCC authentication conception and discussed electronic equipment electromagnetism compatibility. Analyzed electronic products electromagnetic disturb and introduced various countermeasures, which is good for restraining and avoiding electromagnetic disturb. It has a very active direction process to electronic product authentication and it can direct client of product authentication take correct Countermeasure, fewness crooked road.
Key words: CCC authentication;Electromagnetic Compatibility;electromagnetic disturb;  Countermeasure
 
1         3C认证的概念
3C认证,即“中国强制性产品认证”,英文名称为“China Compulsory Certification”,英文缩写简称为“CCC”,也可简称为3C。强制性产品认证制度是各国政府为保护广大消费者人身和动植物生命安全,保护环境、保护国家安全,依照法律法规实施的一种产品合格评定制度,它要求产品必须符合国家标准和技术法规。信息产业部电子第五研究所质检中心是国家指定3C检测机构。3C认证实施后,将逐步取代我国原来实行的电工产品安全认证标志“长城”、进口商品安全质量许可标志“CCIB”等系列认证,以往种类繁多的认证体系将被单一的3C认证所取代。3C认证,成为相关产品进入市场的准入标志。
2          3C认证中的电磁兼容性问题
2.1电磁兼容的定义
国家标准GB/T4765—1995《电磁兼容术语》对电磁兼容严格的定义,就是“设备或系统其在电磁环境中正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力”。也就是说,一个电子、电工产品在通电工作时,既不通过传导、辐射、耦合等方式向外部发出超过标准规定的电磁干扰;同时又能够承受一定程度的来自外部或系统自身的电磁干扰而正常工作。近年来,人们对电磁污染对人类健康造成的威胁进行了大量研究,认为某些癌症、行业怪异、记忆力衰退等与超过允许剂量的电磁骚扰有关。因此,电磁骚扰对生态的影响也属于EMC的范畴。
2.2国家标准化法的规定
国外从三十年代开始,一些国家和国际组织如美国联邦通信委员会(FCC),德国电气电子工程师协会(VDE)、国际无线电子干扰特别委员会(CISPR)等先后制定了一些指导性文件和规程,目前已形成一套较完整的体系,并得到严格遵守,美国计算机业即全面执行FCC规程。
我国国家标准化规定:“强制性标准必须执行。不符合强制性标准的产品,禁止生产、销售和进口。”与电子产品相关的电磁兼容标准大都是强制性的国家标准和行业标准,必须认真贯彻执行。
2.3电磁兼容测试
在3C认证中,涉及电磁兼容测试的产品大类、产品细目,以及它们在电磁兼容测试中用到的测试项目和测试标准。我国第一批实施3C认证目录共涉及9个行业、19大类共计132种产品。
3         电子产品电磁兼容性对策
3.1选用低频率的微处理器
选用外时钟频率低的微处理器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力,同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多,频率越高越容易发射出成为噪声源.,因此在符合系统性能要求的前提下尽量采用低频率的微处理器.
3.2印刷线路板的布线及元件的合理排列
排列的位置应充分考虑抗电磁干扰问题,各部件之间的引线要尽量短.信号在线路板上传输,其延时时间不应大于所用器件的标称延时时间。在布局上,把模拟信号部分、高速数字信号部分、噪声源部分(继电器开关)这三部分合理的分开,使互相之间的信号耦合最小。
在重要以及易受干扰的电路板对外接口线路中串接高频扼流环,以抑制高频干扰同时也起到抗操作人员所带静电的作用。
在信号输出及输入端使用光耦进行光电隔离,光耦两端使用分离的电源,能有效地抑制尖峰脉冲及各种噪声的干扰.在光电耦合器的输入端,既使是幅值很高的干扰,也会由于没有足够的能量使发光二极管发光而被抑制。
采用单点接地法。在每片芯片电源端加一个0.1μF去耦电容,这个电容有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,提供和吸收该集成电路开门关门的充放电能量;另一方面旁路掉该器件的高频噪声。在电源一进入电路板的地方加一个10μF的去高频电容。
尽量使用45度折线而不用90度折线布线以减少高频信号对外的发射与耦合。任何信号都不形成环路。
3.3采用屏蔽技术
用导电性能良好的金属材料制作的封闭金属盒可以破坏电场干扰途经且有静电屏蔽功能,这种屏蔽盒接地后还可破坏磁场干扰途经,兼有电磁屏蔽功能。
把干扰源、载扰线路、易受干扰的设备或线路,用金属板或金属网包围起来,以降低辐射干扰的传播。屏蔽用的材料,一般用铝、铜、钢等金属板或钢板拉网及铜丝编织网,线路屏蔽多采用铜丝编织的屏蔽层或金属管,并作良好的接地。
3.4使用硬件“看门狗”
“看门狗”计时器电路英文名为Watchdog Timer,简称WDT。其作用是监测CPU的运行,一旦发现“死机”就发出复位信号恢复程序的正常运行。WDT电路种类很多,但基本原理相同。WDT电路是一个独立的计时器,CPU在正常的运行中会不断发出计时清零信号给WDT,清WDT计时器,使WDT无法产生复位信号。如果CPU出现死机,则WDT计时器无法接收到清零信号,计时器计满就产生溢出信号使CPU复位,恢复程序的正常运行。
但是硬件看门狗也并不是十全十美,有时也会出现死机而没有复位的情况,因此考虑结合软件抗干扰的方法加以处理。
3.5提高软件可靠性
在系统软件开发过程中,为提高系统可靠性,尽量避免错误和故障的发生。
3.6滤波
滤波的作用是滤去电磁波中的干扰部分。滤波是抑制和防止干扰的一项重要措施。滤波器可以显著地减小传导干扰的电平,因为干扰频谱成份不等于有用信号的频率,滤波器对于这些与有用信号频率不同的成份有良好的抑制能力,从而起到其它干扰抑制难以起到的作用。所以,采用滤波网络无论是抑制干扰源和

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