雜訊對策（EMC對策）
EMC是什麼
Electromagnetic Compatibility: 電磁相容性
雜訊(Noise)對策基本上就是對EMC,也就是電磁相容性而考量的。
因此,雜訊對策和EMC對策指的是同樣的意義。
所謂電磁相容性是表示什麼意思呢？
世界上所有的電子電機裝置裡,都存在著雜訊,舉凡工廠的生產設備﹑醫院的醫療機器﹑通訊設備等等的公共建設,還有鐵路﹑飛機﹑汽車等,若無電子電機裝置,是無法運作的,因為電磁雜訊會使電子電機裝置產生錯誤動作或故障,甚至會造成性命相關的重大事故,為此,針對雜訊作對策,使電子電機設備能正常運作是相當重要的
雜訊對策的方法
雜訊對策可從兩個方向去考量。
- 從機器設備加以對策,讓雜訊無法從使用設備內發出。
- 或是加強設備承受外部雜訊的能力,使其仍能正常運作的方向去對策。
前者就是EMI對策(Electromagnetic Interference: 電磁干擾),
後者為電磁免疫對策,
又稱EMS(Electromagnetic Susceptibility:電磁耐受性)。
總之,EMC(電磁相容性)就是,為使電子電機設備能正常運作,而進行EMI或EMS兩者的對策,保護設備免於不利環境下的雜訊干擾。
接地
電子回路的接地,是在決定基準作用電壓的同時,決定電流的回路機能。接地不足時,會使電子回路的基準電壓不安定,產生不必要的輻射，當有外來的雜訊或靜電時,會造成設備的誤動作。
為使已訂定的基準電壓能確實的運作,接地對策需要寬大的面積,因此.多層印刷電路板,會有一層接地層的設計,甚至採用金屬外框的案例,也非常常見。其次,另一個大重點是接地的連接方法,為使電流回走能確實,連接點必須要盡量短且粗。
電子回路若與金屬框架接地的話,稱為框架接地(Frame Ground)。框架接地是雜訊對策常用的手法。如何使連接點短又粗,若採用多點接地的方式,會有很好的效果。
濾波
對訊號進行調整,使其達到特定特性稱為濾波。High pass filter(高通濾波器)是指只能讓比某一特定頻率高的訊號通過的filter,而Band pass filter(帶通濾波器)則是只讓特定頻段通過的filter。Filtering並非只是依附著電子訊號的頻率,使用不同傳導型態的filter,是對策雜訊不能沒有的技術。
雜訊對策使用濾波的目的,是在使訊號和雜訊分離。在數位回路高頻週期訊號的雜訊,或控制回路發生的Switching noise(切換雜訊),會在回路或電線裡,以共模的方式傳導。相對的,原本一定能傳送的訊號,會在設備內以差模的型式傳送。鐵芯或Common mode choke,會以共模方式阻止這個傳送訊號。只會讓差模訊號通過,並將訊號及雜訊做分別。
遮蔽
從雜訊的種類的傳播型態來看,可分為空間傳送的放射干擾及電線或金屬傳導的放射干擾。遮蔽是放射干擾雜訊的有效對策之一。
使雜訊成為輻射回路的一部份，或是將設備以金屬遮蔽物全部包覆,即稱為遮蔽。遮蔽能將放射干擾封閉在此空間內,從外部來的輻射也可以被抑制。另外,因為外部雜訊被隔絕了,所以可以防止電子回路被此雜訊干擾而產生誤動作。遮蔽是對放射干擾和干擾免疫兩方面都有效的對策方法。為確實得到效果,使電磁波不會漏出和不會通過的考量是必要的。金屬框架的開孔和透氣孔部位的處理﹑電線的遮蔽和框架連接部位的導通,必須確實的進行。在此,以遮蔽對策雜訊時,可使用導電泡棉﹑導電背膠﹑金屬編織網或電線包覆遮蔽材等,另外具有導電功能的扣具也常被使用。
