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嘉峪檢測網 2022-08-18 13:54
今天來介紹一下什么是EMC工程師。
一、 EMC工程師起源
要了解什么是EMC工程師,我們首先要了解什么是EMC。
工程師這個職業相信大家都耳熟能詳了,像硬件工程師、軟件工程師、建筑工程師等。但是對于EMC大家可能都比較陌生 ,但實際上EMC無時無刻不出現在我們的生活中。例如下圖中我們的電腦電源適配器以及其它的各種電器銘牌上的標識,例如,CCC、CE、FCC、VCCI、PSE、KCC、BSMI等等,這些logo都是證明了產品經歷了EMC電磁兼容檢測,這里的每個標識都對應著一個EMC檢測項目,每個出現在市場上的電子產品都是要經過層層測試,最終走向消費著手中。
EMC定義:EMC(Electromagnetic Compatibility)是電磁兼容,它包括EMI(電磁騷擾)和EMS(電磁抗騷擾)。EMC定義為:設備或系統在其電磁環境中能正常工作且不對該環境中的任何設備的任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力,EMC整的稱呼為電磁兼容。
EMC=EMI+EMS
EMI(Electro magneticInterference)電磁干擾,指產品對外界的干擾。
EMS(Electro Magnetic Susceptibility)電磁抗騷擾,指產品對可以承受外界的干擾能力。
電磁兼容三要素:干擾源、傳輸耦合途徑、敏感接收響應。
什么會導致電磁干擾?電磁干擾的形式,即,干擾源發射干擾通過天線以電磁波形式、線纜的傳導形式、電容與電感的耦合形式、地的串擾形式等各種不同路徑,傳播到敏感設備與樣品導致樣品的性能降低或者出現錯誤,這樣就形成了一個閉環就形成了電磁干擾。
電磁干擾由來?電磁干擾的根本原因是di/dt與dv/dt,即電壓與電流的變化率,電壓電流的突變就會產生電磁干擾,典型的是頻率變化的信號,例如,手機打電話、路由器發射信號,衛星廣播傳播聲音與電視畫面等等。
電磁干擾影響的因素是什么?電磁干擾通??梢詮钠帘?、接地、濾波進行處理電磁干擾,例如,孔縫留小一點、螺絲打緊一點、接地電阻小一點,接地線以及各連接線短一點、輸入輸出端口加濾波器等措施,讓電子產品互相兼容,互不干擾。
那么為什么要做EMC檢測呢?那又是誰去給產品做EMC認證呢?
通常我們都知道,電子產品會產生輻射,這些電磁輻射可能會給生活中的其它臨近的電子產品產生干擾危害,例如,冬天脫毛衣,放電啪啪聲的放電火花、剛剛使用觸摸屏手機與平板時,屏幕在充電時可能會遇到屏幕按鍵亂跳而不受控制,在密集的小區房2.4g的wifi信號雖然很強,但是傳輸速度卻很慢,而5g wifi傳輸速度可能會更快,更或許換個wifi 頻道后傳輸速度又會變強,再往前推,以前黑白電視機的時代,如果同時家里面有人吹電吹風,那么黑白電視的屏幕會形成雪花或者閃爍噪點等導致畫面不清楚,音響聽歌的時候,如果恰好附近有一個手機來了電話,音響里面就會出現嘟嘟嘟的聲音,再明顯一點就是夏天雷雨天氣,家里面的機頂盒、電視等家用電器會莫名其妙的壞掉了,甚至,某些病人的心臟支架(或者其它植入金屬電子設備)會在外界的干擾產生嚴重的生命安全,這些都是典型的電磁干擾,表現出的產品電磁發射干擾太大,或者產品的電磁免疫性抗干擾不強,但是這些產品又不得不使用,更或者這些干擾根本就不是人為的,而是外界環境導致。更或者軍事迷朋友肯定聽說電子壓制、電磁對抗,壓制對方的通信,雷達,另外,保證我方雷達、通信不出問題,固若金湯。這時候我們就必須要面對電磁干擾了,就有了EMC檢測(電磁兼容性檢測)工程師,EMC全稱是Electro Magnetic Compatibility,這樣檢測出來我們就知道電子產品的電磁干擾大不大、電子產品抗干擾強不強了。然后,就有EMC整改工程師,對產品進行調試、重新驗證、設計,既保證了產品設備和系統在其電磁環境中能正常工作且不對環境中任何事物構成影響。
特別是我國于2001年12月11日正式成為世貿組織成員后,于2001年12月3日對外發布了強制性產品認證制度,從2002年5月1日起,國家認監委開始受理第一批列入強制性產品目錄,所有進入中國市場銷售的電子產品只要在這個目錄里面,就需要進行CCC認證,里面就有EMC電磁兼容。慢慢的從那時候起,EMC工程師就在中國如雨后春筍般層出不窮。
二、 EMC工程師的發展
在中國的EMC工程師是伴隨著日益復雜的各類電子產品,物聯網、互聯網、通信網、衛星廣播等以及和人們對電子產品在研發、生產過程中無線工作頻率與集成度越來越高,都是朝著小型化、智能化、萬物互聯去發展,這樣電子產品間的電磁環境形勢將變得越來越嚴峻,使我們的電磁兼容(EMC)要求越來越嚴格發展而來的。
在發展之初,EMC工程師大都是半路出家,一般都是從電子工程師為了產品研發需求轉向對EMC的學習;后來隨著各種標準的完善和發達國家對出口產品電磁兼容(EMC)要求趨向嚴苛,逐步出現了以專業科班出生的EMC行業從業者和國家對EMC相關行業標準的規范化;在現在,電磁兼容(EMC)行業已經走向行業正軌,這里有大批的從業者,雖然屬于小眾冷門行業,但是卻是每個人在生活中不可或缺的。
在21世紀的電子信息時代,電磁污染已被公認為排在大氣污染、水質污染、噪音污染之后的第四大公害。電磁輻射已成為當今危害人類健康的致病源之一,所以EMC工程師的出現也是順應時代發展趨勢應運而生。在未來伴隨著人們對人工智能AI、智能家居、智慧出行、智慧城市的研究,相信電磁兼容(EMC)行業在未來大有可為。
三、 EMC工程師的演變(技能點)
EMC工程師負責除了從產品的架構設計、電路設計、測試整改的工作外,還有需要掌握那些技能呢?
1、個人性格思維
(1)擁有發散的思維,不能一根筋,并且活躍。
(2)清晰的邏輯與條理性
(3)與客戶工程師關系融洽,對EMC設計如何介入產品各個研發階段流程掌握。
2、基礎知識
(1)了解產品的開發與生產流程
(2)熟悉產品的認證規格與流程
(3)扎實的烙鐵與熱風槍焊接技術
3、專業知識
(1)專業EMC理論知識(高頻)
(2)扎實的電子基礎知識(深刻認知各電子元器件電氣特性與參數),產品的硬件軟件知識的掌握,包括硬件電路,設計方案,軟件控制原理等。
(3)熟練的各電路圖軟件,以及對emc測試相關儀器使用(頻譜儀、示波器、暗室、雷擊、靜電槍等)。
(4)熟練各典型架構電路與EMC設計,產品的EMC整改定位思路掌握,把握行業產品的EMC痛點,針對性解決問題,新產品架構、電路、EMC痛點問題的研究。
(5)常用整改元器件使用掌握,包括選型、價格、結構,材料、性能等。主動元器件(展頻技術)、被動元器件(電容、電感、磁珠、濾波器、瞬態抑制器件等)。
(6)熟悉法規標準與實驗室系統測試,EMC的基本測試項目以及測試過程掌握,及時掌握標準更新項目,產品對應EMC的標準掌握以及各國標準的更新,產品的各種認證流程掌握以及客戶端溝通。
(7)深刻認知EMC行業規律,對EMC行業特點的理解(費效比問題:EMC問題越早考慮、越早解決,費用越小、效果越好),能與客戶溝通并讓客戶理解宣傳。
四 、總結
個人總結一下就是,EMC工程師就是混跡于電子電器產品從產品評審、研發、認證、直到上市,以及產品上市后的抽檢,都需要EMC工程師的參與,當然,不排除某些企業并不在乎EMC,當然,這樣就會導致產品面臨法律法規的約束,遲早被抽查,或者產品性能品質降低、用戶體驗差。同時,也不排除某些電子工程師確實很牛逼,把EMC工程師的活都干完了,但是,我相信他也一定是經歷了很多EMC案件累積出來的經驗,才能到達今天的這個境界能一次通過EMC,現實情況是少之又少。
所以,EMC工程師就是一個對電子、結構、軟件、割板以及各種動手能力都要略知一二,還能在各方力量之間進行互相溝通相容各方都滿意,還要苦逼的加班,因為做測試做試驗一般都是晚上干活了,真的太不容易了,如果你們誰遇到了EMC工程師一定要善待他們。
來源:Internet