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電子產品EMC設計模擬解決方案

概述
隨著裝置系統越來越趨向高速化和高整合度,電磁環境更加複雜。電子產品電磁相容效能對於保證系統整體的可靠性和穩定性異常關鍵。
通常而言,電子系統的組成裝置眾多,訊號交聯複雜,相互之間的影響錯綜複雜,僅依靠EMC測試與整改來解決電磁相容問題的傳統方法,越來越難以滿足產品開發的需要。藉助模擬工具進行預測和分析,可以儘早在樣機生產之前避免不必要的EMC問題的發生,有效提高研發效率,節約成本,並增強產品的可靠性。
解決方案
• 總體方案
電磁相容解決方案的總體架構如下圖所示:
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主要由以下幾大部分組成:
♦ EMC風險分析
分析引起電磁干擾的源、易被幹擾的物件以及干擾可能的傳播路徑,識別潛在的EMC風險點,制定相應的EMC分析方法和應對措施
♦ 細化分析物件
►將研究物件進行細化,以便於從不同的角度,採取不同的方式解決相應的EMC問題。
►細化研究的物件,分類到系統級、部件級、電纜線束級、PCB板級或元器件級等進行分析
►根據不同的EMC特性提出有效的解決方案
►結合整個開發流程、規範以及技術方法進行EMC的合理管控
♦ EMC實現方法
►EMC設計:根據元器件的EMC特性,考慮隔離、濾波等防護措施;根據系統結構要求和電路特點及要求,考慮合理分割槽和佈局;考慮訊號的傳輸、走線之間的耦合以及合理的接地設計、遮蔽等;根據電子裝置的特點,考慮遮蔽方法以及防護措施等
►EMC模擬:選擇合理的模擬軟體和電磁演算法;建立正確合理的模擬模型;基於工程經驗、標準以及測試等資料的對比,驗證評估產品的EMC效能,優化改進設計方案
►EMC試驗:對系統或部件進行電磁干擾和電磁敏感度測試,驗證樣機產品的功能以及是否存在電磁相容性問題;在產品定型前檢驗產品的設計是否達標
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• 主要特點
♦ EMC風險分析、設計、模擬和測試有效結合,有效管控產品整個生命週期中的EMC問題
♦ 覆蓋電子產品中的PCB、電纜線束、聯結器件、外殼結構等,為電子產品的EMC分析提供完整的解決方案
♦ 藉助模擬軟體對產品的EMC特性進行預測分析和驗證,可以在樣機生產之前解決大部分EMC問題
EMC/EMI應用
CST的全方位電磁相容解決方案可以覆蓋晶片、封裝、PCB板級、機箱裝置、線纜線束、天線以及整個系統的電磁干擾、電磁敏感度模擬分析。
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天線/RCS應用
對天線本身進行設計和優化,或者是安裝在建築物、汽車、飛機、艦船或衛星上時的效能;應用實際的雷達訊號,實現複雜結構的RCS計算。
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靜態及低頻應用

CST可以對靜電/靜磁裝置、高壓器件、驅動裝置、感測器以及功率電子等的特性進行快速精確的模擬分析。
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應用& 案例
• 某電控系統PCB電磁相容模擬分析
使用CST軟體對某電控部件PCB的傳導發射(CE)進行模擬,優化改進有問題的設計,並進行樣機測試,模擬和測試結果具有良好的一致性。

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