隨著科學技術的不斷進步，人類對雷電防護的意識也在不斷加深，在雷電防護方面，人類已經開始從上個世紀的建筑防雷時代，開始走進產品防雷和信息防雷的時代。人類社會從“建筑防雷”發展到“產品防雷”和“信息防雷”，這是科技進步的必然結果。另外，隨著科學技術的不斷進步，EMC 標準技術也在不斷提高，產品防雷技術與 EMC 技術密切相關。現在雷電天氣越來越頻繁，很多電子設備都出了嚴重損壞的質量問題，這是什么原因引起的？90%的工程師找不到原因。“產品防雷”和“信息防雷”時代已經到來，未來更是智能防雷時代。本學習內容將從電磁場理論方面，對雷電的產生和防護以及 EMC 技術進行比較詳細的分析，并列舉很多案例加以說明。希望從事電子技術產品設計的工程師，不斷提高“產品防雷” 的意識，以及 EMC 設計技術也大幅度提高。關于《雷電與浪涌防護及 EMC 電路設計》這門專題課程，我們作下說明：防雷技術也屬于 EMC 電路設計內容，并且是 EMC 最難通過的內容，其實它就是浪涌電壓防護，以前由于大規模集成電路用得比較少， 器件的耐壓相對比較高，現在的大規模集成電路工作電壓已經降到 1.5V 一下，耐壓非常低大約只有幾伏， 因為集成電路內部的器件數目每年都成倍增長，密度非常高。由于此原因，浪涌電壓對集成電路的沖擊產生的危害也成倍增長，并且很多工程師對浪涌電壓的防護知識很缺乏，基本上都不關心浪涌電路設計，很多電子設備在使用過程中經常損壞，但很難找到原因，這個損壞原因其實就是浪涌電壓引起的。現在最熱門的是雷電防護和靜電防護。電子設備損壞大部分都與雷電有關，只要你使用交流電網供電， 或者以太網接口，一定會遭受雷擊，二次雷擊、三次雷擊，并且這些雷擊是通過中線或地線傳輸的，課程會重點講到這方面的內容。在一個城市中，主要在 50 公里的范圍有雷擊，無論打到什么建筑或電網設備， 或避雷針，雷電都會通過浪涌電壓電流把設備打壞。如何防止雷擊，陶老將在授課中詳細講解，分析和討論。靜電怎么防護和隔離，90%的工程師都是把屏蔽殼跟內部的地（實際上不是地）連接，這個不但起不到屏蔽的作用，反而起到相反的作用。靜電防護、EMC 設計技術（產品的 EMC 標準需求解析；產品結構電纜的 EMC 設計；產品電路原理圖的 EMC 設計；產品 PCB 的 EMC 設計；產品 EMC 測試問題整改分析和討論等等）也是陶老師授課中的重點，更多內容歡迎您參加《雷電與浪涌防護及 EMC 電路設計》來學習，您的參與將受益終生。

容大技術公司技術帶頭人 中國電子部技術專家 國內電子技術領域頂尖資深務實專家 （中國）半導體應用聯盟秘書長 中國管理科學研究院特約研究員 中國電源學會專家委員會委員 雷達專業，1988年國家經委派送到德進修學習項目（德國CDC和SIEMENS等大學和企業進 修學習）。從事電子技術開發工作30多年，精通微波技術、高頻技術、視頻技術、數字技術， 熟悉計算機技術、軟件技術、通訊技術、網絡技術。長期從事EMC理論與設計研究，EMC顧問，課程大綱和講師介紹 公開文件 深圳市容大技術有限公司 www.rongdatop.com 0755-89369206 第 2頁 共 7頁 具備豐富的EMC實踐和工程經驗，專長于民品/軍品電磁兼容與防雷設計、系統疑難問題整改 解決方案。熟悉各種產品標準和應用技術，以及各種產品生產技術與工藝。在技術界有較高 的聲譽，被多家權威部門授予發明家稱號，多次作為嘉賓、技術專家、科學家被邀請參加國 內各種高級技術論壇和名人活動。多項發明已被錄入《中國專利發明人年鑒》第十一卷，并 榮獲“建國六十周年百名優秀發明家”榮譽稱號。陶老曾是康佳公司技術開發中心的技術帶頭人，也是康佳技術開發中心的創始人，曾任 康佳公司技術開發中心總體技術設計所所長，被公司授予“資深高級工程師”稱號。在康佳 公司十幾年工作期間，為康佳公司一共開發出了30多種電視機新產品，是公司開發新產品數 量最多的人。其中，KK953P型彩電曾榮獲全國彩電性能指標評比第一名，KK953PI、KK953PII 彩電榮獲廣東省優質產品獎，T953P3彩電曾榮獲西班牙電子產品博覽會金獎。在廣西桂林722廠工作期間，曾對651甲雷達（敵我識別雷達系統）、970雷達（雷達干擾 系統）等軍工產品進行過較大的技術改進。如：把651甲雷達的接收與發射開關器件（四端隔 離器）的隔離度提高了6db以上，從而大大地提高了發射機的工作效率以及接收機的靈敏度， 相當于提高了雷達的作用距離；參與開發的651甲、970、713雷達，曾榮獲中國科學大會授予 科學進步獎。其中：《分布式車輛無線電查詢法及車輛戶籍網絡管理系統》專利（ZL03106562.7）榮獲“國家科技發明獎評審 委員會”頒發：“國家專利技術發明”二等獎，“國家科學成果進步”一等獎; 《智能大功率電子鎮流器與城市照明智能管理系統》專利（ZL200410032040.0）榮獲“國家科技發明獎評 審委員會”頒發：“國家專利技術發明”二等獎，“國家科學成果進步”一等獎；《環保電子油煙機及煙塵電子吸收器》專利（ZL 200410005125.X）榮獲“國家專利技術發明獎評審委員 會”頒發：“國家專利技術發明”金獎，“國家專利技術創新”銀獎；榮獲第六屆亞太區域經濟技術合作 委員會頒發：“國際技術貢獻”一等獎，“優秀專利發明”一等獎；《一種利用遙控器在電視機中讀取／寫入數據的方法》（ZL200410051288.1）榮獲康佳公司2008年“優秀 專利發明”二等獎。《一種與電視機交換數據的裝置及方法》（ZL200410051287.7）榮獲中國第十二屆專利優秀獎。《一種汽車尾氣凈化裝置》（專利申請號：201010261026.3）榮獲2010年第二屆深港技術創新大賽&航盛 杯汽車電子應用方案大賽二等獎。陶老師的多項發明已被錄入《中國專利發明人年鑒》第十一卷，并榮獲“建國六十周年百名優秀發明家” 榮譽稱號。

內容概要

1、防雷、浪涌電路的設計

2、電子設備ESD的防護與電路設計

3、EMC電路原理

4、傳導干擾測量與對策

5、電磁輻射干擾與屏蔽

6、電子線路中的接地問題及安全認證

7、EMC濾波電路的設計

8、EMI輻射測量原理

9、EMC 測試不合格產品整改經驗討論

1、防雷、浪涌電路的設計

1.1 雷電的產生 1.2 雷電產生概要 1.3 雷電的基本參數 1.4 電子設備的各種防雷技術 1.5 各種防雷器件的參數和應用 1.6 各種防雷、浪涌電路設計 2、電子設備 ESD 的防護與電路設計

2.1. 什么是靜電？

1-3 2.2. 靜電的產生 —— 感應帶電 2.3. 電場感應產生位移電流 2.4. 靜電的產生——分離帶電 2.5. 地球表面帶負電 2.6. 靜電的產生——摩擦帶電 2.7. 靜電抗擾度試驗與防護（GB/T17626.2） 2.8. 靜電抗擾度試驗概述 2.9. GB/T17626.2 簡介 2.10. 靜電抗擾度試驗要點 2.11. 靜電抗擾度試驗詳解—直接放電試驗 1-2 2.12. 靜電抗擾度試驗詳解—間接放電試驗 2.13. ESD 防護對策 2.14. 對敏感器件的防護 2.15. 防護電路分析及參數選擇 2.16. 防護電路設計及參數計算 2.17. 靜電屏蔽原理 2.18. ESD 防護經驗點滴

3、EMC 電路原理

3.1. 什么是 EMC、EMI、EMS 3.2. 世界各國對產品進行 EMC 認證合格的標志 3.3. EMC 與 3C 認證 3.4. 電子線路中的電磁干擾 3.5. 電磁感應與電磁干擾 3.6. 電場感應與感應系數 3.7. 電場感應系數與電容 3.8. 孤立導體的電容 3.9. 電容與電容器 3.10. 電場感應干擾的等效電路 3.11. PCB 板兩導體產生的 EMI 串擾 3.12. 電感線圈產生的電磁感應 3.13. 磁場感應干擾的等效電路 3.14. 減小電流回路的面積是排除干擾的最佳選擇 3.15. 載流體的周圍產生的磁場 3.16. 載流體產生的磁場干擾 3.17. 傳輸線產生的磁場3.18. 一種消除磁場干擾的方法 3.19. 傳輸線中的位移電流 3.20. 信號在傳輸線中傳播 3.21. 傳輸線中的電位、電流分布與阻抗 3.22. 傳輸線的阻抗 3.23. 改變傳輸線的阻抗 3.24. 傳輸線負載短路（開路）時的阻抗 3.25. PCB 板中的微帶線 1-2 3.26. 低頻信號在微帶線中傳送 3.27. 高頻信號在微帶線中傳送 3.28. 傳輸線的阻抗匹配 1-2 3.29. 正確使用傳輸線 3.30. 傳輸線阻抗的調整 3.31. 傳輸線的特殊應用 3.32. 四分之一波長微帶線耦合器 3.33. 微帶線功率分配器 3.34. 多層 PCB 布板原則

4、傳導干擾測量與對策

4.1. 傳導干擾測量與對策 4.2. 傳導干擾的測量方法 4.3. 傳導干擾測量電路 4.4. 傳導干擾的測量原理 4.5. 傳導干擾詳解—各電流回路產生串擾 4.6. 各電流回路之間產生磁場耦合干擾 4.7. 變壓器漏磁對回路產生電磁感應 4.8. 用銅箔對變壓器進行磁屏蔽 4.9. 漏感與分布電容組成的電流回路容易產生輻射干擾 4.10. 脈沖在漏感與分布電容組成的電流回路產生沖擊振蕩 4.11. 電磁輻射干擾的產生過程 4.12. 電磁場極化天線的工作原理 4.13. 各種干擾脈沖波形的頻譜 4.14. 電磁輻射干擾原理 4.15. 電流回路產生輻射詳解 4.16. 不要采用多個回路串聯供電 4.17. 正確選擇電流回路濾波電容的位置 4.18. 電磁輻射試驗證明：輻射干擾主要是由共模電流回路產生 4.19. 電子線路中公共地的連接問題 4.20. 降低信號互相干擾的方法 4.21. 電子線路中地的連接問題討論 1-3 4.22. 減小 EMI 干擾產生的對策 4.23. 減小電流回路的面積

5、電磁輻射干擾與屏蔽

5.1 磁場干擾與磁場屏蔽 5.2. 電場輻射干擾原理 5.3. 電場屏蔽方法討論 1—對被干擾屏蔽 5.3. 電場屏蔽方法討論 2—對干擾和被干擾屏蔽 5.3. 電場屏蔽方法討論 3—兩屏蔽殼均接公共地 5.3. 電場屏蔽方法討論 4—被干擾屏蔽殼接公共地 5.4. 對同一系統中的電磁干擾進行屏蔽方法 5.5. 對不同系統中的電磁干擾進行屏蔽方法

6、電子線路中的接地問題及安全認證

6.1. 電子線路中的接地問題及安全認證 6.2. 什么是安全認證 6.3. 為什么電子產品要安全認證 6.4. 幾個常見安全認證 1-2 6.5. 安全認證不等同于法律 6.6. 認證標準不等同于用戶要求 6.7. 世界各國的安全認證標志 6.8. GB8898 安全標準簡介 6.9. 電子產品安全標準要點 6.10. 對電子產品安全設計要求 6.11. 安全標準中的幾個關鍵術語 1-4 6.12. 對開關電源的安全要求 6.13. 開關電源的過熱防護 1-2 6.14. 開關電源安全設計舉例 1-4 6.15. 什么是熱地、冷地、浮地、大地 6.16. 熱地、冷地、浮地、大地之間的關系 6.17. EMC 濾波電路中各種地的連接

7、EMC 濾波電路的設計

7.1 EMC 濾波電路設計簡介 7.2. EMC 濾波電路設計要點 7.3. 差模干擾濾波電路的計算 1-4 7.4. 計算結果分析 7.5. 正確使用濾波電容和濾波電感的頻率特性 7.6. 電容器的截止頻率 7.7. 改變濾波電容和電感的截止頻率 7.8. 電容器的安全特性 7.9. 電容器的額定工作電壓 7.10. 電容器額定工作電壓與頻率的關系原因分析 7.11. 電容器的損耗功率 7.12. X 電容和 Y 電容的選用 7.13. 電解電容器的使用壽命 7.14. 用 X 電容和 Y 電容抑制雷擊浪涌脈沖電壓 7.15. 對 X 電容器進行脈沖沖擊試驗電路 7.16. 對電子產品進行浪涌脈沖沖擊試驗電路 7.17. 常用浪涌抑制與 EMC 濾波電路 7.18. 帶防雷功能的 EMC 濾波電路-1 7.18. 帶防雷功能的 EMC 濾波電路-2 7.19. 對變壓器初次級加靜電屏蔽

8、EMI 輻射測量原理

8.1 EMI 輻射測量原理 8.2. 自制 EMI 輻射測試天線 8.3. 用自制天線對 EMI 輻射進行測試 8.3. 自制帶檢波器的 EMI 輻射測試天線 8.4. 用帶檢波器的測試天線對 EMI 輻射進行測量 8.5. 對測試結果規范化 8.6. 用示波器對高次諧波信號進行檢測 8.7. 脈沖電壓加到 LC 電路電容器兩端產生的電壓波形 8.8. 巧用示波器對 EMI 敏感器件進行檢測 8.8.1 用示波器對磁場輻射干擾進行檢測 8.8.2 用示波器對電場輻射干擾進行檢測 8.9. 自制測試工具-1 8.9.1 自制電流卡鉗 8.9.2 自制近場測試探頭 8.10. 用近場探頭探測“地雷” 8.11. 對測試結果進行定量分析 8.12. 繪制 EMI 輻射地形圖 8.13. 傳導干擾超標診斷 8.14. 傳導干擾超標的解決方法 8.15. 傳導干擾超標檢查步驟 8.16. 輻射干擾超標檢查步驟 8.17. 解決電纜線輻射干擾的檢查方法 8.18. 不合格產品整改舉例 8.19. 整改過程分析。
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