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山東充電樁EMI分析整改元器件

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-09-27

對(duì)高頻信號(hào)回流的理解不能有一個(gè)思維定勢(shì),認(rèn)為回流必須完全存在于信號(hào)走線正下方的參考平面上。事實(shí)上,信號(hào)回流的途徑是多方面的:參考平面,相鄰的走線,介質(zhì),甚至空氣都可能成為它選擇的通道,究竟哪個(gè)占主要地位歸根結(jié)底看它們和信號(hào)走線的耦合程度,耦合強(qiáng)的將為信號(hào)提供主要的回流途徑。比如在多層PCB設(shè)計(jì)中,參考平面離信號(hào)層很近,耦合了絕大部分的電磁場(chǎng),99%以上的信號(hào)能量將集中在近的參考平面回流,由于信號(hào)和地回流之間的環(huán)路面積很小,所以產(chǎn)生的EMI也很低。晶片電源接腳增加旁路電容(0.1μF)處理,電容要靠近接腳擺放。山東充電樁EMI分析整改元器件

整改一個(gè)二十幾瓦的電源。這個(gè)產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)MOS管和雙向二極管所帶的散熱片都是沒有接入熱地的。(也就是電源初級(jí)邊的電解電容的負(fù)極。變壓器內(nèi)有一層線圈繞制的屏蔽并接入熱地。我就結(jié)合測(cè)試的曲線說一下我的整改經(jīng)過吧。先上一個(gè)測(cè)試不通過的曲線:空間輻射的H方向的曲線這個(gè)電源是一個(gè)25W左右的開關(guān)電源,電源的電路圖保密原因不方便上傳,但可以跟大家先說明一下,此電路用了一個(gè)0。1uF的X電容和一個(gè)30mH的共模電感。次級(jí)輸出加了一個(gè)50uH的工字電感。福建儀器儀表EMI分析整改走線布線電磁干擾也是變頻器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)主要問題。

EMI整改和調(diào)試是工程師在設(shè)計(jì)中不可回避的問題:一次性很難通過昂貴的EMI一致性測(cè)試;難以捕獲偶發(fā)的EMI突發(fā)信號(hào);需要擁有較長儀器采集時(shí)間的實(shí)時(shí)頻譜分析儀才可能捕獲EMI突發(fā)信號(hào);大多數(shù)頻譜分析儀不是實(shí)時(shí)頻譜分析儀;EMI調(diào)試中很難找到噪聲來源;截短PCB線路,然后重連,才有可能找到噪聲來源;很難找到導(dǎo)致EMI的模擬信號(hào)和/或數(shù)字信號(hào)。遇到傳導(dǎo)測(cè)試超標(biāo)問題,第一步要做的,通常是定位噪聲分量主要是差模還是共模,通常的測(cè)試設(shè)備可以用來區(qū)分差共模分量,但個(gè)人覺得太麻煩,并且測(cè)試出來的是相對(duì)值,并不一定可以具備指導(dǎo)意義。簡(jiǎn)單的辦法是,在輸入端口并聯(lián)一個(gè)X電容,幾十nF到幾百nF,如果所關(guān)心的頻段測(cè)試通過了,就說明噪聲的干擾主要是差模干擾,或者更準(zhǔn)確地說,通過壓低差模分量,就一定能夠搞定問題。

說到EMC的整改問題,相信各位接觸過的工程師都會(huì)有很刻記憶。本人瀏覽了一些朋友對(duì)EMC的認(rèn)識(shí),有的朋友認(rèn)為不是自己設(shè)計(jì)的電路或自己布的PCB,那別人就對(duì)這個(gè)電源過EMC沒有更好的方法,還有的一些朋友對(duì)電源的IC的功能情有獨(dú)鐘,他們可以分析出很多的情況。認(rèn)為是這個(gè)IC的功能影響到了產(chǎn)品的EMC的指標(biāo)。從我做EMC的整改經(jīng)驗(yàn)來看我不能認(rèn)同這些朋友的意見。我從事整改好幾年經(jīng)我手整改過的產(chǎn)品有電源,有陸軍標(biāo)的逆變電源,有工業(yè)電源,也有大功率的LED電源,還有音視頻產(chǎn)品,我對(duì)這些產(chǎn)品的工和原理只是知道個(gè)大概,無論如何也比不上各位工程師,但我一樣可以半這些產(chǎn)品整改符合EMC的要求同時(shí)也讓各業(yè)企懣意。訊號(hào)線下方的地要完整,要有完整的參考面。

訊號(hào)線和接地平面之間存在訊號(hào),輻射可以由訊號(hào)走線或者接地平面的中斷所引起,所以要注意訊號(hào)走線下方的接地平面是否完整。有效降低電路EMI的技巧:因CMOS電路在時(shí)脈轉(zhuǎn)換期間吸收的電流要高出平均流耗10mA的標(biāo)準(zhǔn),而在時(shí)脈轉(zhuǎn)換周期之間的流耗非常低甚至為零,所以輻射限制方法是電壓和電流的峰值,不是平均值。在時(shí)脈轉(zhuǎn)換過程中從電源至晶片電源接腳額電流浪涌是一個(gè)主要的輻射源,近端位置增加旁路電容,那晶片所需的電流直接由該電容提供,避免了電流浪涌的產(chǎn)生,減少了雜訊。EMI是如何發(fā)生的?從技朮上EMI通常由變化的電磁場(chǎng)及把它們導(dǎo)通傳輸。安徽儀器儀表EMI分析整改設(shè)備

EMI 整改:對(duì)于共模干擾超標(biāo)可添加共模電感,選用合理的電感量來壓制。山東充電樁EMI分析整改元器件

對(duì)于電磁干擾的分析,可以從電磁能量外泄方面來考慮,如果器件向外泄露的能量越少,我們可以認(rèn)為產(chǎn)生的電磁干擾就比較小。對(duì)于高速的數(shù)字器件來說,產(chǎn)生高頻交流信號(hào)時(shí)的電壓瞬變是產(chǎn)生電磁干擾的一個(gè)主要原因。我們知道,數(shù)字信號(hào)在開關(guān)輸出時(shí)產(chǎn)生的頻譜不是單一的,而是融合了很多高次諧波分量,這些諧波的振幅(即能量)由器件的上升或者下降時(shí)間來決定,信號(hào)上升和下降速率越快,即開關(guān)頻率越高,則產(chǎn)生的能量越多。所以,如果器件在很短的時(shí)間內(nèi)完成很大的電壓瞬變,將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁輻射,這個(gè)電磁能量的外泄就會(huì)造成電磁干擾問題。山東充電樁EMI分析整改元器件