器件选型及设计经验助您克服EMI及电路保护设计挑战

　　您的电子产品设计中最大的挑战是什么?相信几乎有一半的工程师回答都会选择电磁干扰和电磁兼容(EMI/EMC)设计，事实上这也是国内某知名媒体所做的工程师设计能力分析几年下来的一个几乎不变的结果。“随着开关频率的提高，系统的EMC设计难度越来越大。”很多系统设计工程师在处理采用开关电源的系统EMI问题时，都有这样令人头疼的问题。然而，不仅电源开关管的频率提高对EMI产生很大的影响，随着系统的小型化、接口器件和处理器等半导体器件的运行频率迅速提高，电磁干扰问题也有增无减。

　　同样的问题还出现在电路保护设计上。集成电路制造工艺技术的不断发展、高速数据传输接口的大行其道，使得包括ESD在内的电路保护变得日益困难。对更快处理速度和更高功能密度的强烈需求，推动当前半导体工艺进入后40纳米时代，IC芯片体积越来越小、密度越来越高、功能越来越复杂，使其更易遭受ESD、过压及过流的损害。

　　以上的两个问题几乎对于所有的电子产品来说都无可回避，而且还必须面对区域市场不同的验证测试标准，例如针对电磁兼容就有中国的3C、美国FCC认证，针对产品安全的中国3C、欧盟CE认证、美国UL认证等，而对于国内军工行业来说还必须面对更严格的国军标系列标准体系的考验。“在电磁兼容设计领域，测试经验比设备更重要。” 西部电子论坛总策划师/电子元件技术网首席执行官刘杰博士指出。为此，与中国(成都)电子展(CEF)同期举办的第五届电磁兼容论坛和第五届电路保护设计论坛特别加强了相关的主题策划，更强调工程设计实践指导性，特别邀请了多位国外EMC标准协会的专家主讲。“利用专家的建议、方案分享、经验介绍，并通过展会中上百家国内外相关器件及方案的领导厂商、测试测量仪表提供商的相关产品，可以实现您EMI/EMC及电路保护设计的一站式需求。”刘杰表示。

　　图1：EMI/EMC设计一直是工程师的主要挑战。

　　电磁兼容设计，标准和经验一个都不能少

　　随着电子设计高速、高可靠性和小型化的发展趋势，电磁兼容问题在电路设计和测试中愈显突出。新技术标准和环保条例也在推动电磁兼容技术应用领域的扩展。越来越多的工程师面临着元器件选型、电路板设计、电路设计，以及系统级设计等多层面的电磁兼容设计挑战。“很多企业并不熟悉具体的检测标准，因此导致新产品在EMI/EMC测试时通过率偏低，增加了企业的成本。”某测试测量解决方案全球领导厂商的负责人针对国内电磁兼容设计现状指出，该公司将在中国(成都)电子展展出针对EMI/EMC测试需求的多种最佳仪器仪表解决方案。

　　除了熟悉相关标准，电磁兼容和低噪声设计还需要综合考虑器件本身的性能、寄生参数、产品的性能要求、成本以及系统设计中的每一个功能模块，通过布局布线优化、增加去耦电容、磁珠、磁环、屏蔽、PCB谐振抑制等措施来确保EMI在控制范围内，需要工程师具有良好的理论基础并具有丰富的实践经验。事实上，电路EMC设计目前已经有了大量的各类设计工具(SPICE系列设计工具、EMC设计检查、磁场分析等)，而且主要的EMC器件提供商也提供了模拟和特性分析软件，恰当利用这些工具可以有效提高EMC设计。此外，如何正确选择和使用零部件也是非常关键的因素，工程师需要及时熟悉当前的主流技术和最新的产品。

　　特别针对国内工程师缺乏EMC系统规划经验以及不熟悉欧盟相关的EMC标准，在第五届电磁兼容设计技术研讨会中特别引入两位重量级国际EMC技术专家Franz Joachim博士和 Dip-Ing Gerd Jeromin，两位分别为欧共体EMC标准组织成员和欧洲委员会EMC工作组成员，他们将主讲《无线电/通信设备中EMC规划和欧洲标准》在内的系列讲座，详细讲解无线电和通信设备的EMC挑战、系统解决思路和办法、无线电/通信设备中EMC规划和欧洲标准等多个实战主题，进行精彩分享。

　　对缺乏经验的设计工程师来说，如何迅速提高相关的设计经验、有效利用这些工具以及掌握最新技术和产品发展现状和趋势非常重要。本届电磁兼容论坛还力邀全球EMC领域的顶级企业(包括太阳诱电、村田制作所等)的高级专家分享关于抗干扰系统设计和电路实现、EMC元器件选择与电路设计、EMI屏蔽与滤波技术、单片机噪声抑制、EMC测试条件与手段等方面的内容。重量级专家及全球电磁兼容技术领导企业首次聚首四川，是西南地区工程技术届人士提升专业知识及与世界级专家交流互动的绝佳机会。