电流传播速度与EMC的关系

基本概念
（1）电流是什么？
电流是指电荷的定向移动，电流的大小称为电流强度（简称电流，符号为I），是指单位时间内通过导线某一截面的电荷量，每秒通过一库仑的电量称为一安培（1A）。

（2）场是什么？
这其实是一个困惑很多学物理的人一个问题。每个人或许有自己的答案，但是在我看来，场是用来描述空间的性质，或者说，场是一种有性质的空间，比如说在电场中，电荷会受到作用；在引力场中，有质量的物体会受到作用；在磁场中，电流会受到作用。而场强只是反映这种作用的强弱罢了。

（3）无线传输是什么？
无线传输以我个人理解是信号（不同频率的高频信号，如载波）或者交流电是通过电场-磁场之间的相互转换来进行的，只有交变的磁场才能感应出交变电场从而实现无线传输。而直流电是不能通过电场-磁场之间的相互转换来进行无线传输的，因为发送方的直流电流只能感应出恒定的磁场，而恒定的磁场不能够在接受方的设备中感应出电场，这就无法完成传输。

（4）麦克斯韦方程组是什么？
在麦克斯韦方程组中，表述了电场和磁场已经成为一个不可分割的整体。麦克斯韦提出的涡旋电场和位移电流假说的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。

（5）电磁干扰产生的根本原因是什么？
电磁干扰产生的根本原因是导体中有电压或电流的变化，即dv/dt或di/dt有变化，将产生电磁干扰。dv/dt或di/dt能够使导体产生电磁波辐射，凡是有电压电流突变的场合，肯定会有电磁干扰存在。数字脉冲电路就是一种典型的干扰源，随着电子技术的广泛应用，电磁污染情况会越来越严重。

PS：
a、理论上直流电是不产生电磁干扰的，但是导线都存在等效电感﹑分布电容现象，电流通过就会产生电磁辐射，直流电也一样只是辐射很小。b、电流或电压变化的大小，直接体现电磁干扰的强弱。变化大，干扰强！

电流的形成
“电流”的传播过程大致是这样的：电路回路接通以前，金属导线中虽然各处都有自由电子，但导线内并无电场，整个导线处于静电平衡状态，自由电子只做无规则的热运动而没有定向运动，当然导线中也没有电流。当电路一接通，电场就会把场源变化的信息，以大约光速的速度传播出去，使电路各处的导线中迅速建立起电场，电场推动当地的自由电子做漂移运动，形成电流。那种认为开关接通后，自由电子从电源出发，以漂移速度定向运动，到达电灯之后，灯才能亮，完全是一种误解。

另外，那种认为“电流的速度等于或者接近于光速”的观点是完全错误的，而应该改为“电流的最大传播速度接近于光速”才对，因为电流在导线中的传播速度具有不确定性，其速度的分布较为宽广，从零到30X108米/秒皆有可能。因为，实际情况中的电流传播过程非常复杂，由于电感、分布电容以及电磁相互干扰的存在，即便是同一根金属导线，当其几何形状不同时，它的电流传播速度也会不相同。电流的传播速度分布范围较为宽广，为此我们总结出以下规律：
（1）电流在导线中的传播速度因材料的性质、几何形状（电感）以及电流的频率而改变。
（2）电流的传播速度分布范围较为广泛，电流传播速度的最大极限值是3X108米/秒。
（3）在一定范围内，交流电的频率越高，电流的传播速度越慢。
（4）直流电的传播速度最大。

电流与EMC的关系
综上所述，电流的产生将会产生电磁场。又如，电路板中的PCB Trace、电路中的连接线缆、通电工作中的马达、以及任何需要用电的设备，都将产生电磁场。电磁场中的电场与磁场一定是以同样的速度传播的，他们的传播速度取决于传播介质或者说是环绕电流的介质。这点，我们从日常工作中见到的一些不同电缆中就可以了解到。如，50ohm、75ohm同轴电缆，就是因为粗细、以及导线介质差异！那么我们既然知道电流的产生将会产生电磁场，同样电磁场将会产生电磁骚扰，那么我们现在就应该知道PCB的材料、介质厚度、trace粗细、信号变化等都将影响到电磁场的强弱，同样直接体现在电磁干扰。