轻松入门电磁兼容：全部电子工程师都要了解电磁兼容

首先，咱们先对“电磁兼容”这个术语的含义进行一下明确。

电磁兼容这个术语能够应用到电子系统的各个层面。在电路层面、设备层面、系统层面均可以应用。大部分硬件工程师关注电磁兼容这个术语，仍是从他们所研发的电子设备必须经过电磁兼容试验开始的。在我国，电磁兼容要求已经做为强制认证项目，所以，掌握电磁兼容的知识已经成为硬件工程师不可 回避的要求。所以，本套课程主要以设备这个层面为例进行讲解。

一个电子设备具备良好的电磁兼容性，包含了两个含义。

第一，这个电子设备，或者这个电子设备构成的系统，在预约的电磁环境中可以可靠的工做。

第二：电子设备之间， 或者系统之间，不会产生不良影响。

首先，咱们看一个系统与环境没有达到电磁兼容状态的例子。

右图是发生在20 11 年的高铁追尾事故。因为信号灯的错误，致使两列高铁列车发生了追尾，形成了严重的人员伤亡。关于这个事故的缘由的一种解释是，雷电干扰了信号控制系统，致使系统发出了错误的信号。

若是真是因为雷电致使，这就是一种典型的电磁兼容故障现象。由于雷电是一种广泛的天然现象，任何电子系统都必须考虑在这种环境可以可靠工做。

雷电的本质就是瞬间的空气击穿放电。因为是空气击穿导电，就发出了耀眼的辉光，这就是咱们看到的电闪现象。因为这种放电过程的电流很大，最大能够达到20万安培，巨大的电流产生了巨大的热量，空气加热后发生膨胀，就是咱们听到的雷声。

这种现象既能够发生在两朵云快之间，也能够发生在云块与大地之间。当两朵带有不一样极性电荷的云块，当他们之间的电场强度足以击穿它们之间的空气绝缘时，就发生了云块之间的雷电，老百姓有时称之为“天雷”。当则这种现象发生在云块与大地之间时，如左图所示，老百姓称之为“触地雷”。

传统上，咱们对触地雷特别关注。由于这种雷电会直接对建筑物和人员形成伤害。人们发现，凸出大地的导体更容易受到雷击，因而发明了“避雷针”。做为避雷针，其实是“引雷针”，为了防止在重要建筑物上发生雷击，人们在重要建筑物旁边安装一个更高的金属物体，吸引雷电。

实际上，雷电过程伴随着很强的电磁波辐射，这种电磁波就会影响电子线路的正常工做。传统的电子系统防雷设计，都是以保护系统在发生雷电时，不发生硬件损坏为目的的。现代防雷设计，不单单是硬件不会损坏，还要求数据信号不会出现错误。电磁兼容试验中的一个重要项目叫作“浪涌电压试验”，就是模拟雷电产生的电磁骚扰。GJB151中的CS116主要是模拟雷电在电缆上产生的效应。