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295千字 字数
2020-05-01 发行日期
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主编推荐语

本书深入浅出讲解EMC设计分析方法，指导工程师提高EMC测试通过率，降低产品开发成本。

内容简介

本书基于EMC测试原理，解读一种产品EMC设计的分析方法（包括产品机械架构设计、滤波设计、PCB设计），该方法可以用来指导产品的EMC设计，掌握该技术的工程师可以发现实际产品EMC设计的缺陷。避免了从技术角度出发谈论EMC设计而出现的过于理论化的问题, 通过本书所描述的EMC分析方法可以系统地指导开发人员避免产品开发过程中所碰到的EMC问题。同时，建立在这种产品EMC设计分析方法的基础上利用已有的风险评估手段，形成一种产品EMC设计风险评估技术，利用EMC设计风险评估技术可以评估产品在不进行EMC测试的情况下评估产品EMC测试失败的风险。这种分析方法和评估技术还可以与电子产品的开发流程融合在一起，通过每个步骤的EMC分析，指出产品设计的EMC风险，并给出解决方案或改进建议，以提高产品EMC测试的通过率，降低产品开发成本。大量的实践证明，通过该方法分析而设计的产品，也同样能在EMI测试中获得非常高的通过率。正确使用该方法能将产品在第一轮或第二轮设计时，就通过所有的EMC测试，这种通过率在产品第一轮设计时为90％-100%之间，第二轮设计时为100％。同时，正确使用EMC设计风险评估，将揭开产品EMC性能的黑盒，可以无需EMC测试而对产品进行EMC性能进行评价或合格评定，也可以与EMC测试结果结合对产品进行综合的EMC评价和合格评定，也可以作为产品进行正式EMC测试之前的预评估，以降低企业研发测试成本。本书以实用为目的，内容丰富，深入浅出，通俗易懂，相信它可以作为电子产品设计部门EMC方面必备参考书。

目录

  • 封面
  • 书名页
  • 版权页
  • 前言
  • 目录
  • 第1章 EMC与EMC设计基础
  • 1.1 什么是EMC和EMC设计
  • 1.2 产品的EMC性能是设计赋予的
  • 1.3 EMC是常规设计准则的例外情况
  • 1.4 EMC理论基础
  • 1.4.1 EMC相关物理量和单位
  • 1.4.2 时域与频域
  • 1.4.3 电磁骚扰单位—分贝（dB）的概念
  • 1.4.4 正确理解分贝的含义
  • 1.4.5 电场与磁场
  • 1.4.6 电路基本元件的特性
  • 第2章 共模电流的形成与EMC问题实质解读
  • 2.1 EMC测试与共模电流分析
  • 2.1.1 EMC测试是EMC设计的重要依据
  • 2.1.2 辐射发射测试
  • 2.1.3 传导骚扰测试
  • 2.1.4 静电放电抗扰度测试
  • 2.1.5 射频辐射电磁场的抗扰度测试
  • 2.1.6 瞬态快脉冲的抗扰度测试
  • 2.1.7 瞬态慢脉冲的抗扰度测试
  • 2.1.8 传导抗扰度测试（CS）和大电流注入（BCI）测试
  • 2.1.9 电压跌落、短时中断和电压渐变的抗扰度测试
  • 2.2 产品电路中的共模和差模信号
  • 2.3 EMC测试的实质与共模电流
  • 2.4 典型共模干扰在产品内部传输的机理
  • 2.5 共模干扰电流影响电路工作的机理
  • 2.6 电路的干扰承受能力分析
  • 2.7 EMI共模电流的产生机理
  • 2.7.1 传导骚扰与共模电流分析
  • 2.7.2 辐射发射与共模电流分析
  • 2.7.3 产生共模辐射的条件
  • 第3章 EMC风险评估
  • 3.1 风险评估定义
  • 3.2 EMC风险评估目的
  • 3.3 EMC风险评估对象
  • 3.4 明确环境信息
  • 3.5 EMC风险评估准则
  • 3.6 EMC风险评估过程
  • 3.6.1 概述
  • 3.6.2 EMC风险识别
  • 3.6.3 EMC风险分析
  • 3.6.4 EMC风险评价
  • 3.7 风险评估工具
  • 3.7.1 风险指数法
  • 3.7.2 风险矩阵法
  • 3.7.3 层次分析法
  • 3.8 风险评估报告要求
  • 第4章 产品机械架构EMC设计与接地设计
  • 4.1 产品机械架构决定共模电流路径
  • 4.1.1 产品机械架构决定共模电流机理
  • 4.1.2 EMS测试中的共模电流与产品机械架构的关系
  • 4.1.3 机械架构EMC设计实例分析
  • 4.1.4 EMI共模电流与产品机械架构的关系
  • 4.1.5 产品机械架构EMC设计案例分析
  • 4.2 接地对共模电流方向与大小的影响
  • 4.2.1 什么是接地与浮地
  • 4.2.2 接地改变共模电流方向和大小的机理
  • 4.3 电缆、连接器在产品中的位置对共模电流方向与大小的影响
  • 4.3.1 EMC测试与连接器、电缆的关系
  • 4.3.2 连接器、电缆的EMI分析
  • 4.3.3 电缆、连接器的抗扰度分析
  • 4.3.4 电缆的寄生电阻、电容、电感对EMC的影响
  • 4.3.5 敏感电路、EMI骚扰源的位置和共模电流的关系处理
  • 4.4 电缆、连接器中抑制共模电流的方法
  • 4.5 接口电路、滤波和抑制电路对共模电流的影响
  • 4.5.1 平衡电路设计
  • 4.5.2 滤波电路与抑制电路设计
  • 4.6 隔离器件对共模电流的影响
  • 4.6.1 变压器隔离在EMC中的实质
  • 4.6.2 光电耦合器隔离在EMC中的实质
  • 4.6.3 继电器隔离在EMC中的实质
  • 4.6.4 使用共模电感在EMC中的实质
  • 4.7 浮地产品的共模电流分析
  • 4.8 产品内部PCB板间的互连是产品EMC问题的最薄弱环节
  • 4.8.1 产品内部连接器与EMI
  • 4.8.2 产品内部连接器与EMS
  • 4.8.3 PCB板间互连中的串扰分析
  • 4.9 相关案例分析
  • 4.9.1 屏蔽电缆屏蔽层接地位置不当导致的辐射超标
  • 4.9.2 改变共模电流的方向与大小使产品通过EMC测试
  • 4.9.3 隔离地之间的互连
  • 第5章 滤波、去耦、旁路设计
  • 5.1 电容器
  • 5.1.1 电容器的自谐振
  • 5.1.2 电容器的并联
  • 5.1.3 X电容和Y电容
  • 5.2 RC电路
  • 5.2.1 RC微分电路
  • 5.2.2 RC耦合电路
  • 5.2.3 RC积分电路
  • 5.3 再谈LC电路
  • 5.4 滤波器和滤波电路的设计分析
  • 5.4.1 什么是滤波器和滤波电路
  • 5.4.2 滤波效果与阻抗
  • 5.4.3 电源EMI滤波器设计
  • 5.4.4 信号接口的滤波设计
  • 5.5 常用信号接口电路的滤波电路设计原理
  • 5.5.1 鼠标和键盘PS/2接口电路的滤波设计
  • 5.5.2 RS232接口电路的滤波设计
  • 5.5.3 RS422和RS485接口电路的滤波设计
  • 5.5.4 E1/T1接口电路的滤波设计
  • 5.5.5 以太网接口电路的滤波设计
  • 5.5.6 USB接口电路的滤波设计
  • 5.6 滤波器或滤波电路的安装与放置
  • 5.7 滤波器与共模电流分析
  • 5.8 PCB中的去耦设计
  • 5.8.1 去耦的实质
  • 5.8.2 去耦电容的选择方法
  • 5.8.3 去耦电容的安装方式与PCB设计
  • 5.9 电容旁路的设计方法
  • 第6章 PCB布局布线EMC设计
  • 6.1 什么是阻抗
  • 6.1.1 阻抗与特性阻抗
  • 6.1.2 阻抗的意义
  • 6.1.3 阻抗在实际PCB中的体现形式
  • 6.1.4 PCB中印制线阻抗
  • 6.1.5 导线的阻抗
  • 6.2 PCB中地平面的设计与分析方法
  • 6.2.1 完整地平面的阻抗与设计方法
  • 6.2.2 过孔、裂缝及其对地平面阻抗的影响
  • 6.2.3 PCB中的过孔设计技巧
  • 6.3 金属板的阻抗分析方法及其在EMC中的应用
  • 6.4 PCB板间互连连接器对地阻抗的影响
  • 6.5 PCB设计中防止串扰的设计
  • 6.5.1 串扰对产品整体EMC性能的影响原理
  • 6.5.2 产品中的串扰是如何发生的
  • 6.5.3 串扰模型分析
  • 6.5.4 产品中防止串扰的方法
  • 6.5.5 哪些信号之间需要考虑串扰问题
  • 6.6 印制线与参考地或金属壳之间的分布电容
  • 6.7 相关案例分析
  • 6.7.1 连接器地阻抗引起的EMC问题案例
  • 6.7.2 PCB布线串扰引起的干扰
  • 第7章 产品EMC设计分析方法
  • 7.1 产品机械架构设计的EMC分析
  • 7.1.1 产品机械架构设计的EMC分析原理
  • 7.1.2 产品相关EMC信息描述
  • 7.1.3 共模电流和干扰估算
  • 7.1.4 产品的系统接地与浮地分析
  • 7.1.5 局部接地、隔离与浮地分析
  • 7.1.6 产品系统接地方式分析
  • 7.1.7 工作地和大地（保护地或机壳地）之间连接点的位置分析
  • 7.1.8 金属板的形状和应用分析
  • 7.1.9 I/O接口连接器在产品中或在电路板中的位置分析
  • 7.1.10 电路板间的互连处理分析
  • 7.1.11 屏蔽需求分析
  • 7.1.12 屏蔽体的设计方式分析
  • 7.1.13 电缆类型及屏蔽电缆屏蔽层的连接方式分析
  • 7.1.14 开关电源中开关管上的散热器的处理分析
  • 7.1.15 传导骚扰与辐射发射抑制措施的补充分析
  • 7.1.16 产品抗ESD干扰措施的补充分析
  • 7.1.17 其他EMC方面的考虑
  • 7.2 单板设计的EMC分析
  • 7.3 电路原理图的EMC设计分析
  • 7.3.1 电路原理图的EMC设计分析原理
  • 7.3.2 电路原理图的功能描述
  • 7.3.3 电路原理图的EMC描述
  • 7.3.4 电路原理图的滤波分析
  • 7.3.5 地的EMC分析
  • 7.3.6 高速信号线的EMC分析
  • 7.3.7 敏感信号线的EMC分析
  • 7.3.8 未使用元器件及悬空信号线的EMC处理分析
  • 7.4 PCB布局布线的建议
  • 7.4.1 PCB布局布线建议的意义
  • 7.4.2 PCB层数和层分配
  • 7.4.3 地平面和电源平面在PCB中的位置
  • 7.4.4 敏感元器件在PCB中的位置
  • 7.4.5 滤波器件在PCB中的位置
  • 7.4.6 地平面的设计
  • 7.4.7 模拟电路地平面的设计
  • 7.4.8 电源平面的设计
  • 7.4.9 串扰防止的处理设计
  • 7.4.10 特殊信号线（如时钟信号线、高速信号线、敏感信号线等）的处理设计
  • 7.4.11 PCB中空置区域的处理设计
  • 7.4.12 其他建议
  • 7.4.13 PCB布局布线示意图
  • 7.5 PCB设计审查
  • 7.5.1 PCB设计审查的意义和任务
  • 7.5.2 地平面完整性设计审查
  • 7.5.3 串扰防止的设计审查
  • 7.5.4 去耦、旁路和滤波设计审查
  • 7.5.5 PCB布局布线文件
  • 第8章 产品的防雷击浪涌、ESD和差模EMC问题设计与分析
  • 8.1 产品的防雷与防浪涌
  • 8.1.1 雷击与浪涌的定义
  • 8.1.2 防雷与防浪涌设计理念
  • 8.1.3 防雷电路中的元器件
  • 8.1.4 交流电源接口防雷和防浪涌电路的设计
  • 8.1.5 直流电源接口防雷和防浪涌电路的设计
  • 8.1.6 信号接口防雷和防浪涌保护电路的设计
  • 8.1.7 电源防雷器的安装
  • 8.1.8 信号防雷器的接地
  • 8.2 EMC中的差模干扰与骚扰
  • 8.2.1 接口电路中的差模干扰与骚扰
  • 8.2.2 PCB电路中的差模干扰与骚扰
  • 8.2.3 解决电路中差模干扰与骚扰的方法
  • 8.3 ESD干扰防止
  • 8.3.1 ESD干扰机理
  • 8.3.2 通过绝缘防止ESD
  • 8.3.3 通过屏蔽防止ESD
  • 8.3.4 通过良好的搭接与接地防止ESD
  • 8.3.5 通过PCB布局布线防止ESD产生的电磁场感应
  • 8.3.6 I/O接口的ESD防护
  • 第9章 产品EMC设计分析方法应用实例
  • 9.1 产品机械架构的EMC设计分析实例（抗扰度分析方法）
  • 9.1.1 产品机械架构的EMC设计分析原理
  • 9.1.2 产品相关EMC信息描述
  • 9.1.3 共模电流和干扰估算实例分析
  • 9.1.4 产品接地与浮地分析实例
  • 9.1.5 局部接地、隔离与浮地分析实例
  • 9.1.6 产品系统接地方式分析实例
  • 9.1.7 工作地和大地（保护地或机壳地）之间的连接点的位置分析实例
  • 9.1.8 金属板的形状和应用分析实例
  • 9.1.9 I/O接口连接器在产品中或在电路板中的位置分析实例
  • 9.1.10 印制电路板之间的互连处理分析实例
  • 9.1.11 电缆类型及屏蔽电缆屏蔽层的连接方式分析实例
  • 9.1.12 屏蔽需求分析实例
  • 9.1.13 屏蔽体的设计方式分析实例
  • 9.1.14 开关电源中开关管上的散热器的处理分析实例
  • 9.1.15 传导骚扰与辐射发射抑制措施的补充分析实例
  • 9.1.16 产品抗ESD干扰措施的补充分析实例
  • 9.1.17 其他EMC方面的考虑
  • 9.2 单板设计的EMC分析实例
  • 9.3 电路原理图的EMC设计分析实例
  • 9.3.1 电路原理图的EMC设计分析原理
  • 9.3.2 电路原理图的功能描述实例
  • 9.3.3 电路原理图的EMC描述实例
  • 9.3.4 电路原理图的滤波分析实例
  • 9.3.5 地的EMC分析实例
  • 9.3.6 高速信号线的EMC分析实例
  • 9.3.7 敏感信号线的EMC分析实例
  • 9.3.8 未使用元器件及悬空信号线的EMC分析实例
  • 9.4 PCB布局布线的建议实例
  • 9.4.1 PCB布局布线的建议的意义
  • 9.4.2 PCB层数及层分配
  • 9.4.3 地平面和电源平面在PCB中的位置
  • 9.4.4 敏感元器件在PCB中的位置
  • 9.4.5 滤波器件在PCB中的相对位置
  • 9.4.6 地平面的设计
  • 9.4.7 模拟电路地平面的设计
  • 9.4.8 电源平面的设计
  • 9.4.9 串扰防止的处理设计
  • 9.4.10 特殊信号线（如时钟信号线、高速信号线、敏感信号线等）的处理设计
  • 9.4.11 PCB中空置区域的处理设计
  • 9.4.12 其他建议
  • 9.4.13 PCB布局布线示意图
  • 9.5 PCB设计审查实例
  • 9.5.1 PCB设计审查的意义和任务
  • 9.5.2 地平面完整性设计审查
  • 9.5.3 串扰防止设计审查
  • 9.5.4 去耦、旁路和滤波设计审查
  • 9.5.5 PCB布局布线文件
  • 9.6 产品机械架构的EMC设计分析实例（EMI分析）
  • 9.6.1 分析原理
  • 9.6.2 产品相关EMC重要信息描述
  • 9.6.3 关于产品的系统接地、浮地与屏蔽分析
  • 9.6.4 局部接地、隔离与浮地分析
  • 9.6.5 工作地和大地（保护地或机壳地）之间的连接点的位置分析
  • 9.6.6 EMC意义上的产品接地设计分析
  • 9.6.7 金属板的形状设计分析
  • 9.6.8 I/O接口连接器在产品中或在电路板中的位置分析
  • 9.6.9 电路板之间的互连设计分析
  • 9.6.10 电缆类型及屏蔽电缆屏蔽层的处理分析
  • 9.6.11 开关电源的要求
  • 第10章 产品EMC风险评估技术
  • 10.1 产品EMC风险评估原则和依据
  • 10.2 产品EMC风险评估概念
  • 10.3 产品EMC风险评估机理和模型
  • 10.3.1 产品机械架构EMC风险评估机理和理想模型
  • 10.3.2 产品PCB EMC风险评估机理和理想模型
  • 10.4 产品EMC评估要素的风险影响程度等级与风险分类
  • 10.5 产品EMC风险等级
  • 10.6 EMC风险评估步骤
  • 10.7 产品EMC风险识别
  • 10.7.1 概述
  • 10.7.2 产品机械架构EMC风险识别
  • 10.7.3 产品PCB EMC风险识别
  • 10.8 产品EMC风险分析
  • 10.8.1 产品机械架构EMC风险分析
  • 10.8.2 产品PCB EMC风险分析
  • 10.9 产品EMC风险评价
  • 10.9.1 风险评估工具
  • 10.9.2 产品风险评估单元划分
  • 10.9.3 风险评估单元的EMC风险评价计算和风险等级确定
  • 10.9.4 EMC风险评价计算
  • 10.10 整机EMC风险等级确定与结果应用
  • 第11章 系统EMC风险评估技术
  • 11.1 系统EMC风险评估原则和依据
  • 11.2 系统EMC风险评估概念
  • 11.3 系统EMC风险评估机理和模型
  • 11.3.1 系统EMC风险评估机理
  • 11.3.2 系统EMC风险评估理想模型
  • 11.4 系统风险要素的影响程度等级与风险分类
  • 11.5 系统EMC风险等级
  • 11.6 系统EMC风险评估步骤
  • 11.7 系统EMC风险识别
  • 11.8 系统EMC风险分析
  • 11.9 系统EMC风险评价
  • 11.9.1 系统EMC风险值计算
  • 11.9.2 系统EMC风险值的应用
  • 第12章 EMC风险管理与产品研发
  • 12.1 EMC设计技术与管理的发展现状
  • 12.2 EMC风险管理的定义
  • 12.3 EMC风险管理的重要性
  • 12.4 EMC风险管理原则
  • 12.5 EMC风险管理过程
  • 12.5.1 指定EMC专家
  • 12.5.2 产品EMC测试计划的制订
  • 12.5.3 产品EMC风险评估法融入企业产品开发流程
  • 12.5.4 EMC风险应对
  • 12.5.5 监督和检查
  • 12.5.6 沟通和记录
  • 反侵权盗版声明
  • 封底
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出版方

电子工业出版社

电子工业出版社成立于1982年10月，是国务院独资、工信部直属的中央级科技与教育出版社，是专业的信息技术知识集成和服务提供商。经过三十多年的建设与发展，已成为一家以科技和教育出版、期刊、网络、行业支撑服务、数字出版、软件研发、软科学研究、职业培训和教育为核心业务的现代知识服务集团。出版物内容涵盖了电子信息技术的各个分支及工业技术、经济管理、科普与少儿、社科人文等领域，综合出版能力位居全国出版行业前列。