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什么是EMC工程师?

摘要:  今天来介绍一下什么是EMC工程师。一 EMC工程师起源要了解什么是EMC工程师,我们首先要了解什么是EMC。

今天来介绍一下什么是EMC工程师。

一 EMC工程师起源

要了解什么是EMC工程师,我们首先要了解什么是EMC。

工程师这个职业相信大家都耳熟能详了,像硬件工程师、软件工程师、建筑工程师等。但是对于EMC大家可能都比较陌生 ,但实际上EMC无时无刻不出现在我们的生活中。例如下图中我们的电脑电源适配器以及其它的各种电器铭牌上的标识,例如,CCC、CE、FCC、VCCI、PSE、KCC、BSMI等等,这些logo都是证明了产品经历了EMC电磁兼容检测,这里的每个标识都对应着一个EMC检测项目,每个出现在市场上的电子产品都是要经过层层测试,最终走向消费着手中。


EMC定义:EMC(Electromagnetic Compatibility)是电磁兼容,它包括EMI(电磁骚扰)和EMS(电磁抗骚扰)。EMC定义为:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何设备的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力,EMC整的称呼为电磁兼容。


EMC=EMI+EMS


EMI(Electro magneticInterference)电磁干扰,指产品对外界的干扰。


EMS(Electro Magnetic Susceptibility)电磁抗骚扰,指产品对可以承受外界的干扰能力。


电磁兼容三要素:干扰源、传输耦合途径、敏感接收响应。


什么会导致电磁干扰?电磁干扰的形式,即,干扰源发射干扰通过天线以电磁波形式、线缆的传导形式、电容与电感的耦合形式、地的串扰形式等各种不同路径,传播到敏感设备与样品导致样品的性能降低或者出现错误,这样就形成了一个闭环就形成了电磁干扰。


电磁干扰由来?电磁干扰的根本原因是di/dt与dv/dt,即电压与电流的变化率,电压电流的突变就会产生电磁干扰,典型的是频率变化的信号,例如,手机打电话、路由器发射信号,卫星广播传播声音与电视画面等等。


电磁干扰影响的因素是什么?电磁干扰通常可以从屏蔽、接地、滤波进行处理电磁干扰,例如,孔缝留小一点、螺丝打紧一点、接地电阻小一点,接地线以及各连接线短一点、输入输出端口加滤波器等措施,让电子产品互相兼容,互不干扰。


那么为什么要做EMC检测呢?那又是谁去给产品做EMC认证呢?

通常我们都知道,电子产品会产生辐射,这些电磁辐射可能会给生活中的其它临近的电子产品产生干扰危害,例如,冬天脱毛衣,放电啪啪声的放电火花、刚刚使用触摸屏手机与平板时,屏幕在充电时可能会遇到屏幕按键乱跳而不受控制,在密集的小区房2.4g的wifi信号虽然很强,但是传输速度却很慢,而5g wifi传输速度可能会更快,更或许换个wifi 频道后传输速度又会变强,再往前推,以前黑白电视机的时代,如果同时家里面有人吹电吹风,那么黑白电视的屏幕会形成雪花或者闪烁噪点等导致画面不清楚,音响听歌的时候,如果恰好附近有一个手机来了电话,音响里面就会出现嘟嘟嘟的声音,再明显一点就是夏天雷雨天气,家里面的机顶盒、电视等家用电器会莫名其妙的坏掉了,甚至,某些病人的心脏支架(或者其它植入金属电子设备)会在外界的干扰产生严重的生命安全,这些都是典型的电磁干扰,表现出的产品电磁发射干扰太大,或者产品的电磁免疫性抗干扰不强,但是这些产品又不得不使用,更或者这些干扰根本就不是人为的,而是外界环境导致。更或者军事迷朋友肯定听说电子压制、电磁对抗,压制对方的通信,雷达,另外,保证我方雷达、通信不出问题,固若金汤。这时候我们就必须要面对电磁干扰了,就有了EMC检测(电磁兼容性检测)工程师,EMC全称是Electro Magnetic Compatibility,这样检测出来我们就知道电子产品的电磁干扰大不大、电子产品抗干扰强不强了。然后,就有EMC整改工程师,对产品进行调试、重新验证、设计,既保证了产品设备和系统在其电磁环境中能正常工作且不对环境中任何事物构成影响。

特别是我国于2001年12月11日正式成为世贸组织成员后,于2001年12月3日对外发布了强制性产品认证制度,从2002年5月1日起,国家认监委开始受理第一批列入强制性产品目录,所有进入中国市场销售的电子产品只要在这个目录里面,就需要进行CCC认证,里面就有EMC电磁兼容。慢慢的从那时候起,EMC工程师就在中国如雨后春笋般层出不穷。

二 EMC工程师的发展

在中国的EMC工程师是伴随着日益复杂的各类电子产品,物联网、互联网、通信网、卫星广播等以及和人们对电子产品在研发、生产过程中无线工作频率与集成度越来越高,都是朝着小型化、智能化、万物互联去发展,这样电子产品间的电磁环境形势将变得越来越严峻,使我们的电磁兼容(EMC)要求越来越严格发展而来的。

在发展之初,EMC工程师大都是半路出家,一般都是从电子工程师为了产品研发需求转向对EMC的学习;后来随着各种标准的完善和发达国家对出口产品电磁兼容(EMC)要求趋向严苛,逐步出现了以专业科班出生的EMC行业从业者和国家对EMC相关行业标准的规范化;在现在,电磁兼容(EMC)行业已经走向行业正轨,这里有大批的从业者,虽然属于小众冷门行业,但是却是每个人在生活中不可或缺的。

在21世纪的电子信息时代,电磁污染已被公认为排在大气污染、水质污染、噪音污染之后的第四大公害。电磁辐射已成为当今危害人类健康的致病源之一,所以EMC工程师的出现也是顺应时代发展趋势应运而生。在未来伴随着人们对人工智能AI、智能家居、智慧出行、智慧城市的研究,相信电磁兼容(EMC)行业在未来大有可为。

三 EMC工程师的演变(技能点)

EMC工程师负责除了从产品的架构设计、电路设计、测试整改的工作外,还有需要掌握那些技能呢?

1、个人性格思维

(1)拥有发散的思维,不能一根筋,并且活跃。

(2)清晰的逻辑与条理性

(3)与客户工程师关系融洽,对EMC设计如何介入产品各个研发阶段流程掌握。

2、基础知识

(1)了解产品的开发与生产流程

(2)熟悉产品的认证规格与流程

(3)扎实的烙铁与热风枪焊接技术

3、专业知识

(1)专业EMC理论知识(高频)

(2)扎实的电子基础知识(深刻认知各电子元器件电气特性与参数),产品的硬件软件知识的掌握,包括硬件电路,设计方案,软件控制原理等。

(3)熟练的各电路图软件,以及对emc测试相关仪器使用(频谱仪、示波器、暗室、雷击、静电枪等)。

(4)熟练各典型架构电路与EMC设计,产品的EMC整改定位思路掌握,把握行业产品的EMC痛点,针对性解决问题,新产品架构、电路、EMC痛点问题的研究。

(5)常用整改元器件使用掌握,包括选型、价格、结构,材料、性能等。主动元器件(展频技术)、被动元器件(电容、电感、磁珠、滤波器、瞬态抑制器件等)。

(6)熟悉法规标准与实验室系统测试,EMC的基本测试项目以及测试过程掌握,及时掌握标准更新项目,产品对应EMC的标准掌握以及各国标准的更新,产品的各种认证流程掌握以及客户端沟通。

(7)深刻认知EMC行业规律,对EMC行业特点的理解(费效比问题:EMC问题越早考虑、越早解决,费用越小、效果越好),能与客户沟通并让客户理解宣传。

四 总结

个人总结一下就是,EMC工程师就是混迹于电子电器产品从产品评审、研发、认证、直到上市,以及产品上市后的抽检,都需要EMC工程师的参与,当然,不排除某些企业并不在乎EMC,当然,这样就会导致产品面临法律法规的约束,迟早被抽查,或者产品性能品质降低、用户体验差。同时,也不排除某些电子工程师确实很牛逼,把EMC工程师的活都干完了,但是,我相信他也一定是经历了很多EMC案件累积出来的经验,才能到达今天的这个境界能一次通过EMC,现实情况是少之又少。

所以,EMC工程师就是一个对电子、结构、软件、割板以及各种动手能力都要略知一二,还能在各方力量之间进行互相沟通相容各方都满意,还要苦逼的加班,因为做测试做试验一般都是晚上干活了,真的太不容易了,如果你们谁遇到了EMC工程师一定要善待他们。

看了上面那些,相信您也对EMC工程师有一定的了解了,如果还有疑问,可以发帖回复沟通讨论!

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