1.電磁兼容EMC

2.電磁干擾EMI

3.電磁抗擾EMS

4.電磁兼容法規(guī)與測(cè)試要求

3.電磁抗擾EMS

3.1 EMS的定義

         EMS，即電磁抗擾度，也稱作電磁敏感度（Electromagnetic Susceptibility），是指電子設(shè)備或系統(tǒng)對(duì)電磁干擾的敏感程度，也就是設(shè)備或系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，能承受相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)的電磁能量干擾的能力。         EMS反映了設(shè)備或系統(tǒng)對(duì)電磁干擾的“防御力”，即設(shè)備在受到外界電磁能量干擾時(shí)，能夠保持其性能不下降或僅輕微下降的能力。

        EMS通常包括靜電放電抗擾度（ESD）、電快速瞬變脈沖群抗擾度（EFT）、浪涌抗擾度（Surge）、輻射抗擾度（RS）、傳導(dǎo)抗擾度（CS）、工頻磁場(chǎng)抗擾度（PMS）以及電壓跌落與中斷（Voltage Dips and Interrupt）抗擾度等。

3.2 EMS的測(cè)試項(xiàng)目

3.2.1 靜電放電抗擾度ESD

        靜電放電抗擾度（ESD）是指電子設(shè)備在面對(duì)靜電放電干擾時(shí)，仍能保持正常工作性能的能力。
        大家在秋冬季節(jié)按電梯或接觸金屬物體時(shí)，經(jīng)常會(huì)被電一下，這其實(shí)就是靜電放電現(xiàn)象。靜電放電是由于不同材料間的靜電電荷不平衡引起的突然放電現(xiàn)象，可能會(huì)對(duì)電子設(shè)備造成損壞。為了評(píng)估電子或電氣設(shè)備在遭受來自操作者和鄰近物體的靜電放電時(shí)的抗擾度，會(huì)進(jìn)行靜電放電抗擾度試驗(yàn)。

        靜電放電抗擾度試驗(yàn)通常包括接觸放電和空氣放電兩種方法。

        接觸放電方法是指試驗(yàn)發(fā)生器的電極保持與被測(cè)設(shè)備EUT接觸，并由發(fā)生器內(nèi)的放電開關(guān)激勵(lì)放電的一種試驗(yàn)方法。

        空氣放電方法則是指試驗(yàn)發(fā)生器的充電電極靠近被測(cè)設(shè)備EUT，并由火花對(duì)被測(cè)設(shè)備激勵(lì)放電的一種試驗(yàn)方法。       通過靜電放電抗擾度測(cè)試，可以了解電子設(shè)備在靜電放電環(huán)境下的性能表現(xiàn)，從而確保產(chǎn)品在復(fù)雜電磁環(huán)境中能夠穩(wěn)定運(yùn)行，這對(duì)于保障用戶的安全與產(chǎn)品的可靠性具有重要意義。

3.2.2 電快速瞬變脈沖群抗擾度EFT

        電快速瞬變脈沖群抗擾度（EFT）是指電氣設(shè)備或電子產(chǎn)品在短時(shí)間內(nèi)遭受多個(gè)瞬時(shí)電壓波動(dòng)的能力，也稱為快速瞬變脈沖群耐受性。這些瞬時(shí)電壓波動(dòng)主要是快速瞬變脈沖，如電涌、閃電沖擊等，由電網(wǎng)中開關(guān)切換、感性負(fù)載斷開等產(chǎn)生。

       EFT測(cè)試適用于所有類型的電氣和電子設(shè)備，包括電動(dòng)工具、信息技術(shù)設(shè)備、醫(yī)療電氣設(shè)備、燈具、低壓設(shè)備、電信終端等。測(cè)試通過模擬判斷被測(cè)設(shè)備EUT的抗擾度，即電快速瞬變脈沖群對(duì)EUT的實(shí)際影響。測(cè)試要點(diǎn)是瞬變的高幅值、短上升時(shí)間、高重復(fù)率和低能量。

        進(jìn)行EFT測(cè)試時(shí)，應(yīng)使設(shè)備處于正常的工作狀態(tài)，將脈沖疊加在電源線（通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)）和通信線路（通過電容耦合夾），對(duì)設(shè)備形成干擾，觀察設(shè)備在遭受這些脈沖干擾時(shí)對(duì)原有性能保持的程度。
        EFT測(cè)試對(duì)于確保設(shè)備在實(shí)際電網(wǎng)環(huán)境中的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義，能夠揭示設(shè)備設(shè)計(jì)中的潛在問題，如電路布局、濾波設(shè)計(jì)等，并為后續(xù)的改進(jìn)和優(yōu)化提供依據(jù)。同時(shí)，通過EFT測(cè)試的產(chǎn)品，其抗擾度水平較高，能夠在復(fù)雜電磁環(huán)境下穩(wěn)定工作，有助于提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

3.2.3 浪涌抗擾度Surge

        浪涌抗擾度（Surge）是指電氣設(shè)備或電子系統(tǒng)在遭受浪涌電壓或電流沖擊時(shí)，能夠保持其性能在規(guī)定范圍內(nèi)的能力。

       浪涌是指電路中電壓或電流的瞬間超出正常工作范圍的現(xiàn)象（比如雷擊引起），這種瞬態(tài)的電壓或電流峰值可能會(huì)對(duì)電子設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p害，導(dǎo)致設(shè)備故障、數(shù)據(jù)丟失甚至火災(zāi)。

        浪涌抗擾度測(cè)試是模擬電子設(shè)備在實(shí)際使用環(huán)境中可能遭受到的浪涌沖擊，并評(píng)估其在經(jīng)受沖擊后的性能表現(xiàn)。測(cè)試過程中，會(huì)向設(shè)備的電源線、信號(hào)線等施加模擬的浪涌電壓或電流，觀察設(shè)備是否能夠正常工作。

3.2.4 輻射抗擾度RS

        輻射抗擾度RS（Radiate Susceptibility），又稱為輻射敏感度，是最基本的電磁兼容性（EMC）測(cè)試項(xiàng)目之一。它指的是各種裝置、設(shè)備或系統(tǒng)，在存在輻射的情況下，抵抗輻射干擾并保持正常工作的一種能力。

        測(cè)試輻射抗擾度時(shí)，主要使用信號(hào)發(fā)生器、功率放大器和發(fā)射天線等設(shè)備。測(cè)試過程中，會(huì)向被測(cè)設(shè)備施加一定強(qiáng)度的射頻電磁場(chǎng)，觀察設(shè)備是否能夠正常工作，以此評(píng)估設(shè)備的輻射抗擾度性能。

       輻射抗擾度測(cè)試對(duì)于確保設(shè)備在電磁環(huán)境中的可靠性和穩(wěn)定性具有重要意義。如果設(shè)備的輻射抗擾度不合格，可能會(huì)受到周圍電磁干擾的影響，導(dǎo)致功能異常、數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)故障等問題。因此，在設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造過程中，需要充分考慮其輻射抗擾度性能，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。

3.2.5 傳導(dǎo)抗擾度CS

        傳導(dǎo)抗擾度（CS）主要針對(duì)的是電子設(shè)備在遭受來自射頻發(fā)射機(jī)的電磁場(chǎng)干擾時(shí)，通過被測(cè)設(shè)備的連接電纜（如電源線、通信線等）產(chǎn)生的感應(yīng)電流或電壓對(duì)設(shè)備性能的影響。測(cè)試的目的是為了檢驗(yàn)電子、電氣設(shè)備在遭受這類擾動(dòng)影響時(shí)的性能，確保設(shè)備能在預(yù)期的電磁環(huán)境中正常工作。

       傳導(dǎo)抗擾度（CS）測(cè)試的主要標(biāo)準(zhǔn)包括IEC 61000-4-6和GB/T 17626.6等。測(cè)試的頻率范圍通常為150kHz至80MHz，但在某些情況下，如試品尺寸較小時(shí)，可將上限頻率擴(kuò)展至230MHz。
       傳導(dǎo)抗擾度測(cè)試設(shè)備主要包括射頻信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、低通和高通濾波器、固定衰減器以及耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)等。這些設(shè)備共同構(gòu)成了一個(gè)完整的測(cè)試系統(tǒng)，用于產(chǎn)生和施加干擾信號(hào)，并測(cè)量設(shè)備的抗擾度性能。
        測(cè)試時(shí)，通常使用信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一定頻率和幅度的射頻信號(hào)，并通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)將其施加到受試設(shè)備的連接電纜上。然后，觀察設(shè)備在干擾信號(hào)作用下的性能和功能是否正常。測(cè)試過程中，可以使用電流鉗或電磁鉗等注入裝置來模擬不同的干擾場(chǎng)景。

       傳導(dǎo)抗擾度測(cè)試通常根據(jù)設(shè)備和電纜實(shí)際安裝時(shí)所接觸的電磁環(huán)境來選擇測(cè)試等級(jí)。測(cè)試等級(jí)越高，表示設(shè)備需要承受的干擾強(qiáng)度越大。測(cè)試判據(jù)則根據(jù)設(shè)備的具體性能和功能要求來確定，通常包括設(shè)備在干擾信號(hào)作用下的工作狀態(tài)、性能指標(biāo)以及故障情況等。

3.2.6 工頻磁場(chǎng)抗擾度PMS

       工頻磁場(chǎng)抗擾度測(cè)試模擬了工頻電力線等構(gòu)成的磁場(chǎng)對(duì)設(shè)備的影響，以評(píng)估設(shè)備在磁場(chǎng)作用下的性能和穩(wěn)定性。其目的是確保設(shè)備在存在工頻磁場(chǎng)的環(huán)境中能夠正常工作，避免因磁場(chǎng)干擾而導(dǎo)致的性能下降或故障。

        工頻磁場(chǎng)是指交流輸變電設(shè)施產(chǎn)生的磁場(chǎng)，主要由導(dǎo)體中的工頻電流產(chǎn)生，或極少量的由附近的其他裝置（如變壓器的漏磁通）所產(chǎn)生。工頻又稱電力頻率，工頻磁場(chǎng)具有頻率低、波長(zhǎng)長(zhǎng)、磁力線閉合等特點(diǎn)。
頻率低：我國工頻是50Hz；
波長(zhǎng)長(zhǎng)：波長(zhǎng)為6000Km；磁力線閉合：磁力線呈現(xiàn)為圍繞電流的閉合曲線，由電流產(chǎn)生，而幾乎與電場(chǎng)無關(guān)。

        工頻磁場(chǎng)抗擾度用于評(píng)價(jià)處于工頻磁場(chǎng)中的家用、商用和工業(yè)用電氣和電子設(shè)備的性能。測(cè)試儀器包括感應(yīng)線圈和工頻勵(lì)磁電源等，通過模擬工頻磁場(chǎng)環(huán)境，評(píng)估設(shè)備在磁場(chǎng)干擾下的穩(wěn)定性和可靠性。

3.2.7 電壓跌落與中斷（Voltage Dips and Interrupt）抗擾度

       電壓跌落與中斷抗擾度是評(píng)估電氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中是否能夠承受電力供應(yīng)中的波動(dòng)和干擾的重要指標(biāo)。
       電壓跌落（Voltage Dips）：是指供電電壓在短時(shí)間內(nèi)下降至標(biāo)稱電壓的90%以下，但不低于0%的情況。通常，電壓跌落持續(xù)時(shí)間在10ms至1min之間。這主要由電網(wǎng)故障、大功率設(shè)備啟動(dòng)或短路等因素引起。
         短時(shí)中斷：是指電壓在短時(shí)間內(nèi)降低至接近0%或完全消失，并在數(shù)毫秒到幾秒鐘內(nèi)恢復(fù)的現(xiàn)象。短時(shí)中斷通常由瞬時(shí)故障、斷電或線路切換引起。

                  電壓跌落與中斷可能對(duì)電氣設(shè)備造成多種影響，如接觸器跳閘、電壓調(diào)整器誤動(dòng)作、逆變器的轉(zhuǎn)換失敗、計(jì)算機(jī)內(nèi)存信息丟失等。因此，確保設(shè)備對(duì)這些現(xiàn)象有足夠的抗擾度是維持正常生產(chǎn)和運(yùn)營的關(guān)鍵。

         測(cè)試方法通常包括使用專門的測(cè)試設(shè)備，如電壓跌落發(fā)生器，來模擬不同長(zhǎng)度和嚴(yán)重性的電壓跌落與中斷情況，并記錄被測(cè)設(shè)備EUT的響應(yīng)情況。測(cè)試過程中，會(huì)評(píng)估被測(cè)設(shè)備的穩(wěn)定性、恢復(fù)能力和故障率等指標(biāo)。

3.3 EMS的應(yīng)用

        EMS測(cè)試廣泛應(yīng)用于各類電子設(shè)備，如信息技術(shù)設(shè)備、音視頻產(chǎn)品、無線通訊設(shè)備、照明燈具以及汽車電子零部件等。通過EMS測(cè)試，可以確保這些設(shè)備在復(fù)雜的電磁環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)減少對(duì)其他設(shè)備的電磁干擾。

       在一些關(guān)鍵領(lǐng)域，如航空航天、醫(yī)療設(shè)備等，電磁干擾可能導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。在這些領(lǐng)域中，EMS的應(yīng)用對(duì)于保障用戶安全至關(guān)重要。例如，在航空航天領(lǐng)域，飛行器在復(fù)雜的電磁環(huán)境中飛行時(shí)，必須具備良好的EMS性能以確保飛行安全和可靠性。在醫(yī)療設(shè)備中，電磁干擾可能導(dǎo)致設(shè)備故障或誤操作，對(duì)患者造成危害。因此，EMS測(cè)試在醫(yī)療設(shè)備的設(shè)計(jì)和測(cè)試中尤為重要。
       許多國家和地區(qū)都有嚴(yán)格的電磁兼容（EMC）法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，要求電子設(shè)備必須滿足一定的電磁兼容性和抗干擾能力要求。EMS測(cè)試是確保產(chǎn)品符合這些法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的重要手段。通過EMS測(cè)試，企業(yè)可以證明其產(chǎn)品符合相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的要求，從而獲得市場(chǎng)準(zhǔn)入資格并避免法律糾紛。

        隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展，電子設(shè)備之間的互聯(lián)互通變得更加緊密，這也帶來了更加復(fù)雜的電磁環(huán)境問題。加強(qiáng)EMS的研究和應(yīng)用，有助于推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，為電子設(shè)備的發(fā)展提供更好的保障。例如，在汽車電子領(lǐng)域，隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的興起，車輛內(nèi)部集成了大量的傳感器、雷達(dá)和攝像頭等電子設(shè)備。這些設(shè)備在復(fù)雜多變的電磁環(huán)境中工作，必須具備良好的EMS性能以確保行車安全。

3.4 電磁抗擾EMS提高技術(shù)與措施
       提高EMS的技術(shù)主要包括使用電磁屏蔽材料、優(yōu)化電路布局和地線規(guī)劃、采用合適的濾波器和瞬態(tài)抑制器件等。這些技術(shù)可以有效地減少設(shè)備對(duì)外部電磁干擾的敏感度，提高設(shè)備的抗擾性能。

        除了技術(shù)措施外，還可以通過合理布局和布線、選用電磁兼容性能好的元器件、提高設(shè)備的絕緣性能等措施來提高EMS。此外，在設(shè)計(jì)階段就充分考慮電磁兼容性問題，進(jìn)行電磁兼容性仿真和測(cè)試，也是提高EMS的重要手段。

4.電磁兼容法規(guī)與測(cè)試要求        各個(gè)國家各個(gè)行業(yè)均有制定電磁兼容相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在汽車行業(yè)，電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)分為國際標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。        制定國際標(biāo)準(zhǔn)的主要有國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO、國際電工委員會(huì)IEC、國際電工委員會(huì)無線電干擾特別委員會(huì)CISPR；地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的組織主要是聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)UNECE；國家性標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)有美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)ANSI、美國聯(lián)邦通訊委員會(huì)FCC、美國汽車工程協(xié)會(huì)SAE、中國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)NTCAS等；各大汽車公司也都有制定自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。      汽車行業(yè)電磁兼容相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要有以下內(nèi)容：GB 34660-2017 道路車輛 電磁兼容性能要求和試驗(yàn)方法GB/T 18387-2017 電動(dòng)車輛的電磁場(chǎng)發(fā)射強(qiáng)度的限值和測(cè)量方法GB/T 36282-2018 電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)電磁兼容性要求和試驗(yàn)方法GB/T 17626系列標(biāo)準(zhǔn)GB/T 33012系列標(biāo)準(zhǔn)（整車）GB/T 33014系列標(biāo)準(zhǔn)（零部件）UNECE R10 關(guān)于電磁兼容性方面批準(zhǔn)車輛和車輛部件的統(tǒng)一規(guī)定（整車&零部件）SAE J 551系列標(biāo)準(zhǔn)（整車）SAE J 1113系列標(biāo)準(zhǔn)（零部件）ISO 11451系列標(biāo)準(zhǔn)（整車）ISO 11452系列標(biāo)準(zhǔn)（零部件）ISO 7637系列標(biāo)準(zhǔn)（瞬態(tài)干擾）CISPR 12（整車）CISPR 25（零部件）
ICE 61851-21（電動(dòng)車輛充電系統(tǒng)的EMC要求）GB/T 40428-2021、GB/T18487.2-2017（電動(dòng)車輛充電系統(tǒng)的EMC要求）UNECE R10法規(guī)：       詳細(xì)規(guī)定了車輛和車輛部件的電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試程序。它要求車輛內(nèi)部的電子設(shè)備不會(huì)對(duì)其他電子設(shè)備或車輛系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，同時(shí)車輛及其組件能在各種復(fù)雜的電磁環(huán)境中正常運(yùn)行。R10法規(guī)包含了一系列關(guān)于電磁兼容性測(cè)試的規(guī)定，如：附件4：測(cè)量車輛產(chǎn)生的寬帶電磁輻射附件5：測(cè)量車輛產(chǎn)生的窄帶電磁輻射附件6：車輛對(duì)電磁輻射抗擾度的測(cè)試方法附件7：測(cè)量零部件產(chǎn)生的寬帶電磁輻射附件8：測(cè)量零部件產(chǎn)生的窄帶電磁輻射附件9：零部件對(duì)電磁輻射抗擾度的測(cè)試方法       以確保車輛內(nèi)的電子設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生過量的電磁輻射，并對(duì)外部干擾有足夠的抵抗能力。
GB 34660—2017：        該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)M類、N類、L類車輛及其電子部件的電磁發(fā)射、抗干擾性能以及相應(yīng)的測(cè)試方法進(jìn)行了規(guī)范。它廣泛適用于這些車型，旨在保護(hù)電磁環(huán)境和保障車輛行駛安全。GB/T 18387—2017：        該標(biāo)準(zhǔn)聚焦于電動(dòng)汽車（EV）、插電式混合動(dòng)力車（PHEV）以及燃料電池車（FCV）的電場(chǎng)和磁場(chǎng)輻射發(fā)射強(qiáng)度，為之設(shè)定了明確的限值及相應(yīng)的測(cè)試方法。對(duì)于新能源汽車而言，符合該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的要求至關(guān)重要。