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电磁兼容性这一术语能够运用到电子系统的各个层面

电磁兼容性这一术语能够运用到电子系统的各个层面。在电路层面,设备层面,系统软件层面都能够运用。绝大多数硬件工程师重视电磁兼容性这一术语,還是从她们所研发的电子器件必须历经电磁兼容性实验下手的。在我国,电磁兼容要求早已做为强制性认证工程项目,因而,把握电磁兼容性的专业知识早已变成硬件工程师不可避免的要求。

电子设备具有良好的电磁兼容性,含有两种含义。

第一,这种电子设备,或由这种电子设备组成的系统,可以在预定的电磁环境中工作。

第二,电子设备之间,或系统之间,不会有不良影响。

首先,我们来看一个例子,系统和环境没有达到电磁兼容的状态。


国产电磁兼容仪器设备


右图是2011年发生的高铁追尾事故,两列高铁因信号灯错误追尾,造成人员伤亡严重,其中一个事故原因的解释是雷电干扰信号控制系统,造成系统错误信号。

如果真的是雷电造成的,那就是典型的电磁兼容故障。由于雷电是一种常见的自然现象,在这种环境下,任何电子系统都必须考虑可靠的工作。

闪电的本质是瞬时的空气穿透和放电。因为空气穿透了导电系统,它散发出耀眼的光芒,这就是我们所看到的闪电现象。我们听到的是雷声,因为这种放电过程中的电流非常大,可以达到20万安培。巨大的电流产生巨大的热量。这种现象可以发生在两个云之间,也可以发生在云块和地球之间。当两个极性电荷不同的云块发生在云块之间时,当它们之间的电场强度足以穿透它们之间的空气绝缘时,人们有时会称之为天雷。当这种现象发生在云块和地球之间时,如左图所示,人们称之为地雷。

传统上,我们特别注意触碰地雷。因为这种雷电会对建筑物和人员造成直接的伤害。人们发现地球凸起的导向体更易受到雷击,于是发明了避雷针。作为避雷针,其实是引雷针,人们在重要建筑物旁安装更高的金属物体,以防止在重要建筑物上发生雷击,吸引雷电。

事实上,闪电进程伴随着着非常强的电磁波辐射,这类电磁波会危害电子电路的一切正常工作中。传统式的电子系统防雷设计,全是以维护系统在出现闪电的情况下,不会产生硬件毁坏为目地的。当代防雷设计,不只是硬件不会毁坏,还规定数据信号不会出現不正确。电磁兼容实验中的一个关键新项目叫浪涌电压实验,便是仿真模拟闪电造成的电磁骚扰。GJ151中的CS116主要是仿真模拟闪电在电缆线上造成的功效。


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