# EMC - 總述

**電磁相容性（EMC）** 指的是一個設備能在有電磁干擾的環境中正常運作，且不會影響其他設備。
EMC 包含兩個重點：

電磁干擾（EMI）：
　代表我的設備對別人的干擾程度。
　例如：設備運作時產生的干擾不能超過規定，包括傳導干擾和輻射干擾。

電磁敏感度（EMS）：
　代表我的設備能抗多少來自別人的干擾。
　也就是設備要有一定的抗干擾能力，才不會被其他裝置影響。

EMC 基本有以下分支
[圖片來源](https://zhenhuizhang.tk/post/dian-lu-emc-ji-chu-gai-nian-_-gong-mo-chai-mo-gan-rao/)

## 電磁干擾（EMI）
EMI 指的是設備運作時產生的電磁干擾，主要有以下幾種：
* CE（傳導發射）：干擾是透過電源線或訊號線傳出去，影響其他設備。
* RE（輻射發射）：干擾是透過空氣傳播（像無線電波），對周圍設備產生影響。
* Flicker（閃爍）：設備使用時造成電壓不穩，導致燈光閃爍等現象。
* Harmonic（諧波）：設備運作時產生不正常的電流波形，污染電網，降低功率因數。

## 電磁敏感度（EMS）
EMS 是指設備能抵抗來自外部的電磁干擾，不被干擾影響正常運作的能力，主要測試項目包括：
* ESD（靜電放電）：測試設備是否能承受人員或物品產生的靜電干擾。
* Surge（浪湧）：模擬雷擊、電源切換、短路等瞬間高電壓，測試設備能不能撐住。
* RS（輻射抗擾度）：測試設備能不能抗無線電波等射頻訊號的干擾。
* CS（傳導抗擾度）：模擬透過電源線或訊號線傳入的高頻干擾，測試設備能否正常工作。
* EFT/Burst（快速脈衝群）：模擬馬達開關或感性負載突變造成的一連串小脈衝，看設備會不會誤動作。
* Dips（電壓驟降）：模擬供電短暫下降的情況，測試設備是否還能繼續運作。

## 標準

進行產品開發前，需要先依照產品對應的認證標準進行確認，以確保在產品開發階段都有符合需求

| 應用類別 | 歐盟標準 | 國際標準 |
|------------|--------------|--------------|
| 工業醫療 | EN55011 | CISPR11 |
| 音訊視訊設備 | EN55013 | CISPR13 |
| 家用設備 | EN55014 | CISPR14 |
| 電氣照明 | EN55015 | CISPR15 |
| 資訊技術 | EN55022 | CISPR22 |
| 汽車電子 | EN55025 | CISPR25 |

軍用設備通常採用 MIL‑STD‑461E/G，相關如下表
| 測試項目 | 名稱說明 |
|----------|-----------|
| CE101 | 25Hz ~ 10kHz 電源線傳導發射 |
| CE102 | 10kHz ~ 10MHz 電源線傳導發射 |
| CE106 | 10kHz ~ 40GHz 天線端子傳導發射 |
| CE107 | 電源線尖峰信號（時域）傳導發射 |
| CS101 | 25Hz ~ 50kHz 電源線傳導敏感度 |
| CS103 | 15kHz ~ 10GHz 天線端子互調傳導敏感度 |
| CS104 | 25Hz ~ 20GHz 天線端子無用信號抑制傳導敏感度 |
| CS105 | 25Hz ~ 20GHz 天線端子交調傳導敏感度 |
| CS106 | 電源線尖峰信號傳導敏感度 |
| CS109 | 50Hz ~ 100kHz 導體電流傳導敏感度 |
| CS114 | 10kHz ~ 200MHz 電纜注入傳導敏感度（BCI 測試） |
| CS115 | 電纜注入脈衝激勵傳導敏感度 |
| CS116 | 10kHz ~ 100MHz 電纜與電源阻抗耦合瞬變傳導敏感度 |
| RE101 | 25Hz ~ 100kHz 磁場輻射發射 |
| RE102 | 10kHz ~ 18GHz 電場輻射發射 |
| RE103 | 10kHz ~ 40GHz 天線雜波與亂真輸出輻射發射 |
| RS101 | 25Hz ~ 100kHz 磁場輻射敏感度 |
| RS103 | 10kHz ~ 40GHz 電場輻射敏感度 |
| RS105 | 瞬變電磁場輻射敏感度 |

## 測試結果判斷

一般而言，進行如 CE、RE 等 EMC 測試時，不同的測試標準通常會提供一張或多張類似的限值圖。

[圖片連結](https://zhenhuizhang.tk/post/dian-lu-emc-ji-chu-gai-nian-_-gong-mo-chai-mo-gan-rao/)
圖中的縱軸為 dBμV（電壓單位的對數值），橫軸為頻率，黑色折線表示對應頻率下的最大容許干擾幅度（限值）。

其中：
dBμV = 20 × log₁₀(V / Vref)，其中 Vref = 1μV。
也就是說：
40 dBμV = 100 μV

### 峰值、準峰值、平均值
[參考資料](https://www.powerctc.com/zh-hant/node/6296)

| 檢測方式 | 說明 | 適用情境 | 簡單來說 |
|----------|------|-----------|------------|
| **峰值檢測（PK）** | - 測試期間內電磁發射的最大值<br>- 反映設備在最嚴重情況下的干擾強度，通常高於 QP 和 AV<br>- 檢測瞬間脈衝或極端干擾<br>- 常用於軍用設備，因為軍用裝置對單次干擾敏感 | - 瞬時強干擾評估<br>- 軍規設備測試 | **PK = 最極端干擾的偵測方式**，用來確認設備是否會在高強度干擾下誤動作。 |
| **準峰值檢測（QP）** | - EMI訊號的加權平均值，根據幅度與重複頻率計算<br>- 頻率越常出現，QP值越高<br>- 數值介於 AV 和 PK 之間，較接近實際干擾<br>- 即使PK超標，QP可能仍符合法規 | - 一般產品EMI測試<br>- 評估設備實際使用下的EMI狀況 | **QP = 頻率與強度綜合評估方式**，反映真實環境下的干擾表現。 |
| **平均值檢測（AV）** | - EMI訊號的平均幅度值<br>- 根據頻率出現頻率加權，忽略偶發尖峰<br>- 數值通常低於 QP<br>- 強調長時間穩定運作的干擾平均 | - 穩定運行設備評估<br>- 長時間運作時的干擾情形 | **AV = 長時間平均干擾強度偵測**，適用於連續工作的設備。 |

## Reference
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