混合集成電路造成電磁干擾產(chǎn)生的原因有哪些？如何解決？

一直以來，電磁干擾都是大家的關注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在，小編將為大家?guī)黼姶鸥蓴_的相關介紹，詳細內(nèi)容請看下文。

一、電磁干擾

電磁干擾(Electromagnetic Interference，EMI)是干擾電纜信號并降低信號完好性的電子噪音，EMI通常由電磁輻射發(fā)生源如馬達和機器產(chǎn)生。電磁干擾是人們早就發(fā)現(xiàn)的電磁現(xiàn)象，它幾乎和電磁效應的現(xiàn)象同時被發(fā)現(xiàn)，1881年英國科學家希維賽德發(fā)表“論干擾”的文章，標志著研究干擾問題的開始。1889年英國郵電部門研究了通信中的干擾問題，使干擾問題的研究開始走向工程化和產(chǎn)業(yè)化。

二、混合集成電路造成電磁干擾(EMI)的原因有哪些

電磁干擾是由電器設備產(chǎn)生的電磁波在傳播時與其他電路交互作用而產(chǎn)生的。它的產(chǎn)生因素包括以下幾個方面：

1.電磁波輻射：當電器設備運行時，會產(chǎn)生電磁波。如果這些波穿過其他電器設備的電路，它們可能會干擾到那些電器設備的正常運行。

2.電源干擾：電源中的電磁波可以通過電線傳播到其他電路中，導致干擾。這種情況通常發(fā)生在使用大功率電器時，如電動工具或高功率電子設備。

3.接地問題：如果設備的接地不好，就會導致電磁干擾。這可能會導致電流從一個設備中流入另一個設備中，從而引起干擾。

4.電纜束：電纜束是指一組電纜或電線，它們通常在相對靠近的地方被綁在一起。這種情況可能會導致電磁場的交互作用，從而導致干擾。

5.靜電放電：當兩個帶電體接觸或分離時，可能會發(fā)生靜電放電。這可能會產(chǎn)生電磁場，并導致干擾。

三、如何解決電磁干擾

1、電磁屏蔽

利用金屬屏蔽體可以消除和減弱干擾的功能對兩個空間區(qū)域進行金屬隔離的方式就稱為屏蔽。通過屏蔽能夠控制電、磁場及電磁波從一個空間區(qū)域向另一個空間區(qū)域的感應和輻射，即用金屬屏蔽體把電磁干擾源與夕界隔離起來，從而防止電磁干擾能量向外界擴散，同時也能夠用金屬的屏蔽體把容易擾的對象密閉起來，起到防止它受外界電磁能量的影響的作用。電磁屏蔽裝置設計的關鍵，一方面要保證整個屏蔽體必須是一個連續(xù)、完整的導電體，即屏蔽體具有導電連續(xù)性，二是不能有導體直接穿過屏蔽體。

金屬屏蔽體的材料選取有一定原則:

(1)當干擾的電磁波頻率比較低時，應該采用導磁率較高的金屬材料，這樣磁力線容易被限制在屏蔽體的以內(nèi)，有效防止其擴散到外部空間。

(2)當干擾的電磁波頻率較高時，應該采用電陽率較低的金屬材料，材料中產(chǎn)生的渦流能夠形成對外來電磁能量的抵消作用，可以起到屏蔽的作用。

(3)在一些場合，如果要求對高、低頻電磁波同時要有良好的屏蔽作用時，可以使用不同的金屬材料組成多層屏蔽裝置。

2、電路系統(tǒng)接地

接地是防止干擾、抑制噪聲的重要手段，主要起到三個方面的作用:

1)如果整個電路系統(tǒng)中的所有單元電路存在一個公共的參考零電位，接地可以保證電路系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性能。

2)可以保證電氣設備的安全工作。例如: 當雷電產(chǎn)生電磁感應時能夠避免電子設備被損壞;:當工頻交流輸入電壓由于絕緣不良等原因與設備外殼直接連通時，可以避免人員在操作使用時發(fā)生觸電事故，現(xiàn)在許多醫(yī)療儀器在使用的時候都是與病人的身體直接相連的，如果儀器外殼帶有110V或 220V電壓時，會導致病人的致命危險。

3)能夠防止外部的電磁波干擾。機殼接地的方式能夠使大量因為靜電感應累積在機殼上的電荷通過大地被釋放掉，而對于設備的屏蔽裝置，若是選擇了合適的接地也能夠獲得良好的屏蔽效果。

電路接地通常有單點接地方式、多點接地方式以及混合接地方式三類。單點接地方式指的是一個電路中只存在一個公共的參考電位點，沒有低頻地環(huán)路和公共地阻抗耦合，對于高頻

信號有較大的接地阻抗，在低頻線路中，當信號的頻率小于1MHz，由于布線、器件間的電感影響比較小，但是接地電路形成的環(huán)流對干擾影響比較大，所以就應該采用單點接地的方式。多點接地就是系統(tǒng)中每個接地點都就近直接接到距其最近的接地平面，每條地線很短，能夠提供較小的接地阻抗，當信號的頻率高于100MHz，由于布線的電感效應較為明顯，而地線的阻抗增大，所以應該采用多點接地的方式去降低地線阻抗。當信號頻率為1MHz~ 10MHz時，可以根據(jù)實際情況選用適當?shù)慕拥胤椒?。如果當電路系統(tǒng)中高頻電路和低頻電路時共存時，則可采用混合接地的方法，系統(tǒng)內(nèi)的低頻電路用單點接地，高頻電路用多點接地。

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