抗 EMI 集成电路提供积木式电路保护

电磁干扰 (EMI) 及其对组件、电路和系统的影响是许多设计的一个严重问题。它可能导致暂时性故障、不稳定的性能、间歇性问题、系统故障、组件退化和硬故障。EMI 是许多应用中普遍存在的问题，尤其是工业和汽车设计，并且有各种行业和监管标准来确保最终产品必须满足的 EMI 抗性。

我不会在这里尝试提供抗 EMI 设计技术的指南。这是一个太大的话题，我们无法掌握，更不用说详细探讨了。此外，它已被广泛涵盖从具有有趣理论分析的学术论文(有趣但通常不是直接可操作的)到有关如何调查和“击倒” EMI 及其后果的实践文章。其中许多参考资料相对较旧，但仍然非常有效，因为 EMI 的核心是麦克斯韦方程组和其他物理和电子学基本原理的体现。

电气干扰可以由电源线和信号线传导，也可以通过电容、磁或其他电磁辐射在空气中传播。良好的设计实践要求遵循一些基本指南和标准技术以最大限度地降低 EMI，包括线路滤波、修改电源设计、正确布局和屏蔽外壳。

EMI防护场所

在添加任何组件来衰减它之前，物理位置在 EMI 问题和解决方案中起着重要作用。基本策略包括在尽可能靠近其源头的地方阻止干扰——最好在它们进入设备之前——并将它们重定向到地面，并尝试将可能暴露于 EMI 干扰的部分放置在尽可能远离敏感电路的地方。

当然，在设计电路时应考虑 EMI 保护，而不是大量留给后期设计/原型测试。尽管如此，在构建和评估电路和系统之后，设计工程师很可能需要做更多工作。除了布局和布线更改外，工程师还经常求助于多种 EMI 衰减组件和技术，包括旁路电容器、电阻器、铁氧体磁珠、电感扼流圈、屏蔽、改进的接地和接地路径、压敏电阻等。

尽管如此，EMI 套件中有一个工具很容易被忽视：使用由于其设计和制造而固有地具有额外 EMI 电阻的组件。罗姆半导体最近推出的两款新运算放大器让我想起了这一点，这是最不起眼和最基本的有源模拟元件以及晶体管。单通道BD87581YG-C和双通道BD87582YFVM-C具有更高的 EMI 抗扰度，适用于汽车和工业应用。

这些组件加入了 Rohm 于 2017 年首次推出的 BD8758xY EMARMOUR系列轨到轨输入/输出高速 CMOS 运算放大器。它们非常适合在恶劣环境中进行高速传感，例如车辆发动机控制单元和异常检测系统用于工厂自动化设备。这些运算放大器通过结合专有的模拟设计技术和制造工艺来实现增强的 EMI 性能。

当然，说得更好是一回事，但一些数字使声明变得切实可行。在这种情况下，Rohm声称在汽车制造商进行的ISO 11452-2无线电波发射测试中，标准运放的输出电压在所有频段波动都在±300 mV以上，而在所有频段最多只有±10 mV。它的新系列。这个低值通常意味着不需要 EMI 相关的“对策”，例如在每个感兴趣的频率上特定频率的滤波器组件，从而减少应用设计工作并提高可靠性。

Rohm 还提供了一些有趣的图表，显示了在四项国际噪声评估测试中的表现：ISO 11452-2 无线电波发射测试、ISO 11452-4 大电流注入测试、ISO 11452-9 接近天线抗扰度测试;和 IEC 62132-4 直接射频功率注入测试。

其他抗电磁干扰元件

这些运算放大器并不是唯一可用的抗 EMI 集成电路。古老的 RS-232 标准有抗 EMI 接口组件;服务于 RS-232 的组件由于其在系统中的物理和电气位置而最容易受到 EMI 的影响。RS-232 曾经是最常见的接口连接标准，但仍有许多传统端口在使用。

您是否曾经使用抗 EMI 组件来提高您在抗 EMI 设计中的“胜算”?之后您是否曾切换到此类组件来解决问题?或者您是否认为单源组件存在设计和可用性风险，并且更愿意通过无源滤波器、屏蔽、布局拓扑、接地和其他方法等传统技术来提高 EMI 抗扰度?