EMI，即電磁干擾，是指任何可能引起電子設備性能降低或產生負面影響的電磁現(xiàn)象。EMI可以通過各種方式傳播，如電磁波、導線和電源線等。在電子設備密集的現(xiàn)代社會，EMI已經成為一個不可忽視的問題。

EMI的來源可以分為兩類：自然干擾源和人為干擾源。自然干擾源主要包括雷電、靜電和核輻射等;而人為干擾源則包括各種電子設備、電力系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等。這些干擾源產生的電磁波會干擾電子設備的正常運行，甚至可能導致設備損壞或數(shù)據丟失等嚴重后果。降低整個系統(tǒng)的EMI輻射?是指通過一系列技術和方法減少電子設備在工作過程中產生的電磁干擾(EMI)，從而確保設備能夠在復雜的電磁環(huán)境中正常工作，并且不會對周圍的其他設備產生不良影響。電磁干擾(EMI)是指電子設備在工作過程中產生或受到的不必要電磁信號，這些信號會影響設備的正常功能，導致性能下降甚至系統(tǒng)失效。EMI可以通過空間輻射或導線傳導的方式影響其他設備，常見來源包括開關電源、無線通信設備(如手機、無線路由器)和電機等?12。

降低EMI輻射的方法

?屏蔽?：使用金屬外殼或其他屏蔽材料來阻斷電磁波的傳播，減少輻射干擾?13。

?濾波?：通過電容、電感等濾波元件濾除噪聲頻段，減少傳導干擾?13。

?接地?：良好的接地可以降低電位差，減少電磁干擾的影響?13。

?優(yōu)化電路板布局?：減少環(huán)路面積和信號交叉耦合，降低輻射?13。

?展頻時鐘(Spread Spectrum Clocking, SSCG)?：通過頻率調制將能量分散到寬頻帶范圍內，降低峰值能量，減少電磁輻射?3。

?信號邊沿控制?：減少信號的快速變化，降低電磁輻射?3。

?增加電源和GND層?：在PCB設計中增加電源和地層的數(shù)量和面積，減少電磁干擾?3。

EMI會導致電路性能降低，嚴重時可能導致整個系統(tǒng)失效。例如，高頻信號線、集成電路的引腳和接插件等可能成為輻射干擾源，影響其他系統(tǒng)或本系統(tǒng)內其他子系統(tǒng)的正常工作?4。此外，EMI還會影響信號的建立、保持時間和時鐘抖動等要素，進一步影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性?3。

電弧放電(有時稱為電弧放電或電弧)是電流特性，其中電流可以流過空氣或其他通常不導電的材料。你可能已經看到兩根電線之間或或有軌電車的電源軌上產生電弧的情況。這跟電火花是不一樣的，因為電弧是連續(xù)的，雖然它們看起來確實相似。 雖然電弧可用于和照明，但在某些情況下它可能是EMI的來源。在直流電動機中，由于轉子繞組中電流的周期性中斷，電弧可能是常見的。這種非常高頻的光譜內容，可以表現(xiàn)為疊加在其他信號上的寬帶噪聲，而直流電機的結構為共模電流提供了路徑。 輻射和傳導發(fā)射的另一個來源可能來自驅動電路。

理想情況下，典型的H橋電路應為電機提供恒定電流，但由于驅動電路中電流的快速和頻繁切換，該電流具有快速上升時間尖峰。另一個重要問題是通常電機離驅動器很遠，這會在電機引線和設備框架之間產生相當大的環(huán)路面積。輻射電位是環(huán)路面積的直接函數(shù);環(huán)越大，EMI噪聲越大。

降低EMI的方法有很多，包括：機殼接地、降低輻射和傳導噪聲、降低共模電流、、濾波、隔離、鐵氧體磁環(huán)、信號邊沿控制以及在PCB中增加電源和GND層等等。在應用中可以靈活使用以上方法，其中是相對簡單的機械學方法，成本較高，不適用于手持和便攜式設備;濾波和信號邊沿控制對于低頻信號有效，不適合當前廣泛應用的高速信號。

另外，使用EMI/RFI濾波器這些被動元器件，會增加成本。降低EMI的一個重要途徑是設計PCB接地層。步是使PCB電路板總面積內的接地面積盡可能大，這樣可以減少發(fā)射、串擾和噪聲。將每個元器件連接到接地點或接地層時必須特別小心，如果不這樣做，就不能充分利用可靠的接地層的中和效果。 一個特別復雜的PCB設計有幾個穩(wěn)定的電壓。理想情況下，每個參考電壓都有自己對應的接地層。但是，如果接地層太多會增加PCB的制造成本，使過高。折中的辦法是在三到五個不同的位置分別使用接地層，每一個接地層可包含多個接地部分。這樣不僅控制了電路板的制造成本，同時也降低了EMI和EMC。 如果想使EMC小，低阻抗接地系統(tǒng)十分重要。

在多層PCB中，有一個可靠的接地層，而不是一個銅平衡塊(copper thieving)或散亂的接地層，因為它具有低阻抗，可提供電流通路，是佳的反向信號源。 為解決多層PCB中的EMC問題，有一個可靠的接地層，而不是銅平衡塊(copper thieving)或散亂的接地層 信號返回地面的時長也非常重要。信號往返于信號源的時間必須相當，否則會產生類似天線的現(xiàn)象，使輻射的能量成為EMI的一部分。同樣，向/從信號源傳輸電流的走線應盡可能短，如果源路徑和返回路徑的長度不相等，則會產生接地反彈，這也會產生EMI。為了避免EMI對電子設備的影響，可以從以下幾個方面入手：

1. 合理布局和設計電子設備：在設計和布局電子設備時，應盡可能地減小電磁輻射和耦合效應。例如，可以將敏感元件和干擾源分開，并采用適當?shù)钠帘未胧?

2. 選用低EMI的電子元件：選用低EMI的電子元件可以有效降低電子設備的輻射和敏感性。例如，可以選擇低噪聲放大器、低電感線圈和低電容電感等元件。

3. 增加濾波器：濾波器可以有效地抑制EMI的傳播。在電路中增加適當?shù)臑V波器，可以減小電磁波的傳播和干擾。

4. 接地和屏蔽：接地和屏蔽是常用的兩種減小EMI的方法。通過將電子設備的地線連接到一個低阻抗的接地極上，可以減小地線上的噪聲電流;而采用適當?shù)钠帘尾牧蠈﹄娮釉O備進行屏蔽，可以減小電磁波的傳播和干擾。

5. 軟件濾波：對于一些高敏感度的電子設備，可以采用軟件濾波的方法來減小EMI的影響。通過在軟件中對信號進行濾波處理，可以有效地減小噪聲和干擾。