『壹』 低頻磁場騷擾測試100khz超標怎麼辦
本文針對EMC測試中常見的傳導發射測試,結合實際的產品整改案例,歸納思路,總結傳導測試不合格的整改方法,試圖找出深層、較為共性的原因,為企業在進行產品設計和通過測試時提供參考。
傳導測試在電磁兼容測試中很常見,在實際工作中,發現很多廠家對於傳導測試超標感到一籌莫展。本文試圖從探討傳導測試超標的原因講起(主要針對電源埠),並列舉一些常見的整改傳導超標的實用方法,給廣大廠家在整改傳導時提供一些參考。
傳導測試為什麼會超標:
傳導發射,是一種沿電源、控制線或信號線傳輸的電磁發射,本文重點討論毀尺沿電源線傳輸的電磁發射,對於沿信號線或控制線傳輸的電磁干擾,可以採用近似的思路進行分析。
傳導測試超標的原因有很多,樣機內部的結構設計、接地設計,以及一些關鍵元器件的選擇,都會直接影響傳導測試結果。結合三要素法,首先要找到樣機纖跡高內能夠使樣機傳導測試失效的源頭,然後針對不同的干擾源,採取分析源特性—判斷干擾傳輸路線——採取相應措施的方法,是一定能解決問題的。
樣機內部所有可能的干擾源,以及干擾是如何傳播和傳輸的。在很多情況下,被測樣機使用的是開關電源,而開關電源中的開關電路主要由開關管和高頻變壓器組成,它產生的尖峰電壓為有較大輻度的窄脈沖,頻帶較寬且諧波豐富。對於樣機內部使用的數字電路,其產生的干擾源頻率通常較高,如果樣機內部結構設計不合理,或者沒有採取有效的抑制手段,干擾可以通過近場輻射或者耦合的方式,傳輸到電源線上,然後再傳輸到LISN,被接收機捕獲。對於樣機內部更高頻率的干擾,其主要傳播方式為自由空間中的平面波,這時需要進行輻射騷擾場強測試才能判斷樣機的EMC性能。
以下是州殲深圳億博總結的兩個案例:
整改方法:
(1)將X電容(C1)加大到0.47uF(2)將共模電感L2的電感量加大到16mH重測,該開關電源傳導測試通過。對於開關電路引起的傳導測試超標,一個較為直接的整改思路是加強電源輸入埠的濾波。X電容用來消除差模干擾;共模電感主要用來消除共模干擾,同時對減小差模干擾也有一定的幫助。
整改方法:
發現該開關電源使用了不帶屏蔽層的變壓器,選用帶屏蔽層的變壓器,將屏蔽層接至變壓器的初級地,重測合格。
分析:結合圖3的開關電源騷擾傳遞示意圖,可以看出,由於初級線圈和次級線圈間存在耦合電容,開關電源變壓器初級的共模曝聲可以向次級傳遞,這是開關電源產品EMI問題的一個主要原因。為截斷這種騷擾傳遞的路徑,一種行之有效的方法是:在繞制變壓器時,在初級與次級之間加上屏蔽層,並接至初級地。屏藏層的電位為零,騷擾傳遞到屏藏層時,又被引回到初級。這種做法有點類似於「靜電屏藏」
『貳』 PCB板技術的介紹
高速PCB設計中的串擾分析與控制物理分析與驗證對於確保復雜、高速PCB板級和系統級設計的成功起到越來越關鍵的作用。本文將介紹在信號完整性分析中抑制和改善信號串擾的方法,以及電氣規則驅動的高速PCB板布線技術實現信號串擾控制的設計策略
當前,日漸精細的半導體工藝使得晶體管尺寸越來越小,因而器件的信號跳變沿也就越來越快,從而導致高速數字電路系統設計領域信號完整性問題以及電磁兼容性方面的問題日趨嚴重。信號完整性問題主要包括傳輸線效應,如反射、時延、振鈴、信號的過沖與下沖以及信號之間的串擾等,其中信號串擾最為復雜,涉及因素多、計算復雜而難以控制。所以今天的電子產品設計迫切需要區別於傳統設計環境、設計流程和設計方法的全新思路、流程、方法和技術。
EDA技術已經研發出一整套高速PCB和電路板級系統的設計分析工具和方法學,這些技術涵蓋高速電路設計分析的方方面面:靜態時序分析、信號完整性分析、EMI/EMC設計、地彈反射分析、功率分析以及高速布線器。同時還包括信號完整性驗證和Sig'n-Off,設計空間探測、互聯規劃、電氣規則約束的互聯綜合,以及專家系統等技術方法的提出也為高效率更好地解決信號完整性問題提供了可能。信號完整性分析與設計是最重要的高速PCB板級和系統級分析與設計手段,在硬體電路設計中扮演著越來越重要的作用,這里將討論信號完整性問題中的信號串擾。
『叄』 如何解決電磁干擾(EMI / RFI)/射頻干擾
電磁干擾EMI中電子設備產生的干擾信號是通過導線或公共電源線進行傳輸,互相產生干擾稱為傳導干擾。傳導干擾給不少電子工程師帶來困惑,如何解決傳導干擾?找對方法,你會發現,傳導干擾其實很容易解決,只要增加電源輸入電路中 EMC 濾波器的節數,並適當調整每節濾波器的參數,基本上都能滿足要求,第七屆電路保護與電磁兼容研討會主辦方總結八大對策,以解決對付傳導干擾難題。
對策一:盡量減少每個迴路的有效面積