综述：

电磁兼容设计需要达到两个目的：

通过优化电路和结构方案的设计，将干扰源本身产生的电磁噪声强度降低到能接收的水平；

通过抗抑制技术，将干扰源与被干扰电路之间的耦合减弱到能接收的程度。

电磁屏蔽是达到上述两个目的，实现电磁干扰防护的最基本也是最重要的手段之一。电磁屏蔽是以某种材料（导电或导磁材料）制成的屏蔽壳体（实体或非实体的）将需要屏蔽的区域封闭起来，形成电磁隔离，即其内的电磁场不能越出这一区域，而外来的辐射磁场不能进入这一区域（或者进出该区域的电磁能量将受到很大的衰减）。

电磁屏蔽原理——利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用。而这些作用是与屏蔽结构表面上和屏蔽体内感生的电荷、电流与极化现象密切相关的。

针对屏蔽需要解决的几个问题：

不同屏蔽方法的机理；

系统分析影响屏蔽效果的各类因素；

根据屏蔽的具体要求，来确定选择屏蔽材料及厚度的原则；

如何评价当前设计或使用的屏蔽类型的效用；

当前的屏蔽结构部件和相关辅助技术？

按屏蔽体的结构分类，可分为完整屏蔽体屏蔽（屏蔽室及屏蔽盒等）、非完整屏蔽体屏蔽（带有孔洞、金属网、波导管及蜂窝结构等）以及编织屏蔽（屏蔽线、电缆等）。

屏蔽技术通常可分为三大类：电场屏蔽（静电场及低频交变电场屏蔽）；磁场屏蔽（直流磁场和低频交流磁场屏蔽）及电磁场屏蔽（同时存在电场和磁场的高频辐射电磁场的屏蔽）。

电场屏蔽是为了消除或抑制电场耦合引起的干扰。

静电屏蔽：如果这个导体是中空的，当达到静电平衡时，内部也将没有电场。这样，导体的外壳就会对他的内部起到“保护”作用，使之不受外部电场的影响，这种现象称为静电屏蔽。

设有一个导体A带正电，则邻近的导体B将感应带负电。利用金属屏蔽体对电场可以起屏蔽作用。即可使导体A发出的电力线不能到达B。

空腔导体不接地的屏蔽为外屏蔽，空腔导体接地的屏蔽为全屏蔽。

交变电场的屏蔽原理采用电路理论加以解释较为方便、直观，因为干扰（骚扰）源与接收器之间的电场感应耦合可用它们之间的耦合电容进行描述。

典型电路模型：设干扰（骚扰）源g上有一交变电压Ug，在其附近产生交变电场，置于交变电场中的接受器s通过阻抗Zs接地，干扰（骚扰）源对接受器的电场感应耦合可以等效为分布电容Cj的耦合，于是形成了由Ug ，Zg，Cj和Zs构成的耦合电路，如图

干扰（骚扰）电压Us的大小与耦合电容Cj的大小相关。分布电容Cj越大，则接受器上产生的骚扰电压Us越大。为了减小骚扰，可使骚扰源与接受器尽量远离，从而减小Cj，使骚扰电压Us减小。若骚扰源与接受器间的距离受空间位置限制无法加大时，则可采用屏蔽措施。插入屏蔽体后，原来的耦合电容Cj的作用现在变为耦合电容C1、C2和C3的作用。由于干扰（骚扰）源和接受器之间插入屏蔽体后，它们之间的直接耦合作用非常小，所以耦合电容C3可以忽略。

需要注意的是：要使Us减小，则必须使Z1减小，而Z1为屏蔽体阻抗和接地线阻抗之和。表明屏蔽体必须选用导电性能好的材料，并且必须良好接地，只有这样才能有效地减小干扰。若屏蔽体不接地或接地不良，则由C1>Cj（因平板电容器的电容量与两极板间距成反比，与极板面积成正比）。这将导致加屏蔽体后，干扰变得更大。

电屏蔽的实质是在保证良好接地的条件下，将干扰源发生的电力线终止于由良导体制成的屏蔽体，从而切断了干扰源与受感器之间的电力线交连。

因此，采用金属屏蔽体屏蔽电场必须满足两个条件：完善的屏蔽及屏蔽体良好接地。

磁场屏蔽的目的是消除或抑制直流或低频（通常在100kHz以下）交流磁场噪声源与被干扰回路的磁耦合。

静磁场屏蔽：不论是由电磁铁或是由直流线圈产生的磁场，均在控件散布磁力线或磁通。磁力线所通过的路径称为磁路。磁力线主要集中在低磁阻的磁路通过，因此对磁场的屏蔽组要利用高磁导率的材料，如铁、镍钢等。

由于高磁导率材料具有很低的磁阻，噪声源的磁力线将被封闭在磁屏蔽体内或外接干扰磁场的磁力线被磁屏蔽体旁路，从而起到了磁屏蔽的作用。在这种情况下，为了获得良好的磁屏蔽效果，必须保证磁路通畅。采用高磁导率材料屏蔽磁场的方法，只能用于屏蔽直流和低频磁场，因为只有在低频时，这些材料才能保持自身的高磁导率。

磁场屏蔽不用于电场屏蔽，屏蔽体接地与否不影响磁屏蔽的效果；但磁屏蔽体对电场也起到一定的屏蔽作用，因此一般也接地。

高频磁场屏蔽的基本原理：高频磁场会在屏蔽壳体表面感生涡流，从而产生反磁场来抵消穿过屏蔽体的原来的磁场，同时增强屏蔽体旁边的磁场，使磁力线绕行而过。

根据法拉第电磁感应定律，闭合回路上产生的感应电动势等于穿过该回路的磁通量的时变率。根据楞次定律，感应电动势引起感应电流，感应电流所产生的磁通要阻止原来磁通的变化，即感应电流产生的磁通方向与原来磁通的变化方向相反。应用楞次定律可以判断感应电流的方向。

高频磁场主要靠屏蔽壳体上感生的涡流所产生的反磁场起排斥原磁场的作用。涡流越大，屏蔽效果越好。这样，在屏蔽体的外部，总的噪声磁场强度变为零。因此，对于高频磁场的屏蔽应选用良导体材料，如铜、铝或铜镀银等。随着频率的增高，磁屏蔽效果变好。当涡流产生的反磁场足以完全排斥噪声磁场时，涡流将不再增大而保持一个常值。此外，由于趋肤效应，涡流只在材料的表面流动，因此，只要用很薄的一层金属材料就足以屏蔽高频磁场。

在分析电力电子电路及系统（装置）时，大多数PWM电路中采用的开关频率在几十千赫兹到几百千赫兹的范围中，即使考虑到硬开关状态下的高次谐波，其频率范围也在几百千赫兹至几兆赫兹范围内，其对应的波长在1000米到100米之间，引入场的位置在一百多米到几十米之间。因此，在电力电子系统中，碰到的问题将主要是近场和感应场的问题，只有在某些特定情况下，才会碰到辐射场的问题。

在驱动系统中，一般指电磁屏蔽，即是指对电场和磁场同时加以屏蔽。电磁屏蔽一般也是指用来防止高频电磁场的影响的。

在交变场中，电场分量和磁场分量总是同时存在的，只是在频率较低的范围内，干扰一般发生在近场，而近场中随着干扰源的特性不同，电场分量和磁场分量有很大差别。高压低电流源以电场为主，磁场分量可以忽略，只是仅考虑电场的屏蔽。而低压大电流干扰源则以磁场为主，电场分量可以忽略，这时就可以只考虑场屏蔽。

随着频率增高，电磁辐射能力增加，产生辐射电磁场，并趋向于远场干扰，远场中的电场、磁场均不能忽略，因而就要对电场和磁场同时屏蔽，即电磁屏蔽。高频时即使在设备内部也可能出现远场干扰，因此需要电磁屏蔽。

如前所述，采用良导体材料，就能同时具有对电场和磁场（高频）屏蔽的作用。

连接安装举例

动力电缆：推荐的型式

信号电缆：推荐型式

 隔板连接

之前我们介绍了作为EMI的驱动系统的工作特点与干扰耦合路径，以及对驱动系统中的EMC相关措施，比如屏蔽，接地，滤波等。

接下来的内容中，我们将给大家介绍驱动系统中的EMC安装的相关内容，来解决我们实际现场可能存在的安装问题。