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如今，电磁干扰问题已经成为产品关注的焦点，也成为产品进入国外市场的重要瓶颈。由于我国长期忽视这一块，检测设备昂贵等诸多因素，国内在这方面的发展相对缓慢。
了解这一块的工程师很少，这已经成为国内企业大多数工程师和R&D部门最头疼的问题。他们在解决这类产品问题的时候，大部分都是盲目的，走了很多弯路，才勉强解决问题。这种经验是不可复制的，在开发后续产品时还是会面临各种问题。而且即使在已解决的产品中，剩余的商品数量也不够，所以在大规模生产中更具有随机性。
电磁兼容的问题真的那么难吗？
今天，让我们抛开事物的神秘性，掌握其本质，彻底了解和掌握电磁兼容的原因并找到解决办法，让工程师们可以安心睡觉。
破解模拟硬件设计有三条法则:
一、源、回路、阻抗；
其次，电路是一个波形整形，把有用的波形从无用的波形中整形出来，包括形状和相位整形。
第三，要熟悉元器件的参数、封装、坚固性、成本，这样才能把产品设计在临界区。
这里我们可以用第一定律的源、电路、阻抗融入到产品设计中，用第二定律的波形测量和分析来帮助我们整改EMC问题，用第三定律的元器件来封装和优化EMC问题。
简称电磁兼容性(EMC)。它包括两个方面，一是对其他电器产品的干扰，简称EMI(电磁干扰)，即电磁干扰；另一种是其他电器产品的干扰，称为抗干扰。我们用EMS(电磁磁化率)来表示。
要解决电磁兼容问题，首先要了解频率带宽的问题。一般来说，带宽是信号的频率，而信号频率的本质是信号的速度。那么信号速度的本质是什么呢？是信号的上升斜率和下降斜率。信号斜率(包括信号的上升斜率和下降斜率，这里统称)，信号斜率越慢，绝大部分只能通过导线传播，其频率一般在0-30M Hz之间，这是我们传导测试的重点。信号的斜率越快(一般频率在30M Hz-3Z Hz之间，也就是所谓的带宽)，可以借助天线辐射到空。这种天线可以包括电源的引入线，包括元件的圆角，包括布线的直角等。
衡量的是什么？
EMC测量包括两个方面:第一次传导测试和第二次辐射测试。导通测试主要测量出线，辐射测试主要测试空之间的4米天线和10米天线两种。
什么是ESD测试？
ESD测试是关于静电测试的。当静电击中产品时，产品不会出现异常飞散现象。
什么是噪音？
一般来说，我们把输入的无用信号统称为噪声。最早是因为电源发出一些噪音，我们把这样的噪音称为噪声，但实际上人耳接收频段的能力是有限的，2Hz-2KHz。其实更多频段的信息(无用信号)是人耳听不到的，所以我们把任何对设备本身无用的信号都称为噪声。简而言之，所有无用的波形都是噪声。
那么，构成干扰的要素有三个:干扰源、传播途径、敏感设备。干扰源有两种，一种是电场干扰源，一种是磁场干扰源。
从第一定律来看，源——这里的源是指扰动源，包括电场引起的扰动和磁场引起的扰动，统称为电磁场引起的扰动。那么从这个频段的角度来说，30M以下的传导骚扰和30M以上的辐射骚扰。回路——如果传导骚扰小于30M，其传播路径(回路)为引线，也包含PCB走线；对于30M以上的干扰，其传播路径在空和空之间，由天线发射和接收。阻抗-阻抗意味着衰减环路中波形的能力称为阻抗。从两大方向回答，还是从传导和辐射分析。首先讨论传导阻抗的问题。电路中的传导阻抗有两个方面。第一个方面是差模干扰问题，第二个方面是共模干扰问题。
差模干扰是指两条电源线之间的线间干扰，主要通过选择合适的电容(X电容，也叫安全电容)和差模线圈来抑制和衰减。共模干扰是两条电源线分别接地(简称线对地)，主要通过选择合适的电容(Y电容，也是安全级)和共模线圈来抑制和衰减。一般我们常用的低通滤波器都有抑制共模和差模干扰的功能。
如下所示，低通滤波器的原理图。
低通滤波器原理图
如图1所示，3是差模电容，2是共模扼流圈，4是共模电容。
1，2，3称为π型滤波器，由1，3组成的电容主要滤除两根导线之间的信号差，因此得名。一般这两个电容的值在0.22 uf-1.5 uf。当干扰超标时，一般的解决方法是增加这两个电容的值。但随着电容的增大，漏电流也会增大，需要注意。
因为差模电容连接在L线和N线之间，所以它实际上与下面的负载并联。因为电容对低频信号有很强的阻隔作用，对高频信号有很强的传导作用，阻抗效应很低。当50Hz-60Hz的低频交流信号流过电容两端时，电容因为阻抗特别大而没有作用，也就是说没有这个电容。差模信号通过时(差模信号一般是高频无用信号)，那么电容就呈现为路径，阻抗很小。在高频信号下，电容相当于短路了后置负载，所以后置负载不会受到高频信号的干扰。如差模电容的工作原理所示，所以。以上是利用张老师的源、回路、阻抗第一定律来分析差模电容的特性。
差模电容器的工作原理
共模扼流圈，有两个独立的线圈以相反的方向缠绕在同一个圆形闭合磁芯上。因为两根导线大小相等，方向相反，所以产生的磁场相互抵消。共模扼流圈后面的负载是串联关系。当有差分信号通过时(差模信号一般是高频无用信号)，由于电感阻碍了电流的变化，此时电感表现为大电阻，而背载类似于小电阻，所以电感承担了大部分高次谐波的压降。根据电阻分压原理，跟随负载分压的电压接近于零。当50Hz-60Hz的低频交流信号流经电感两端时，电感的电感量极小，所以电感几乎起不到任何阻隔作用，也就是说不存在这样的电感。因此，我们说这个电感作用于差分信号。如共模扼流圈的工作原理所示。以上还是用张老师的第一定律:源、回路、阻抗来分析共模扼流圈的特性。共模扼流圈的灵敏度选择一般在几百微亨到几毫亨的数量级。
共模扼流圈的工作原理
4为共模电容，由于分别接L、N线，接地(不是电路中的地，一般电路中的地是GND，也有浮地，而共模电容的地是大地)，所以为Y形，故名。因为Y电容的一端接地，实际上是和后面的负载并联。如共模电容工作原理所示，当50Hz-60Hz低频交流信号流经Y电容两端时，电容阻抗极大，相当于开路不导通。当共模信号通过时(共模信号一般是高频无用信号)，那么电容就是一条阻抗很小的路径，高频信号通过Y电容到地，所以后面的负载不会受到高频信号的干扰。以上还是用张老师的源、回路、阻抗第一定律来分析共模电容特性。共模电容值一般为2200pF-6800pF。数值越大，越容易解决干扰问题，但泄漏越大，数值越重。
共模电容器的工作原理
当电路中的正常电流流过共模扼流圈时，电流在同相缠绕的电感线圈中产生反向磁场，相互抵消。此时正常的信号电流主要受线圈电阻的影响(以及漏电感引起的少量阻尼)；当有共模电流流过线圈时，由于共模电流的方向相同，线圈中会产生同方向的磁场，使线圈的感抗增大，使线圈出现高阻抗，产生强烈的阻尼作用，从而衰减共模电流，达到滤波的目的。
一般滤波器不会单独使用差模线圈，因为共模扼流圈两侧的绕组不一致，电感不会一样，可以起到一定的差模电感作用。如果差模干扰严重，就要加一个差模线圈。
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