浙江研發(fā)級EMI分析整改系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時間:2021-10-15

產(chǎn)品EMI問題定位與整改:產(chǎn)品由于測試不能滿足電磁兼容項目標(biāo)準要求導(dǎo)致不能順利通過認證,從而影響產(chǎn)品的上市與銷售。在諸多的電磁兼容測試項目中,不容易解決的是產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射(CE)以及輻射發(fā)射(RE)問題。由于對電磁兼容測試項目原理不清楚,對EMI問題的定位思路、解決對策、以及診斷工具沒有掌握,導(dǎo)致企業(yè)往往花費大量的精力以及昂貴的測試費用,還是不能解決產(chǎn)品的問題。為幫助企業(yè)以及研發(fā)人員解決在實際產(chǎn)品測試與認證過程中遇到問題與困惑,培訓(xùn)通過對產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射(CE)以及輻射發(fā)射(RE)的測試原理分析,定位思路分析,各種解決對策講解,同時結(jié)合各類產(chǎn)品實際問題解決案例講解,使得參與培訓(xùn)的工程師可以在較短時間內(nèi)掌握產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射以及輻射發(fā)射等EMI問題的解決思路與對策,快速解決產(chǎn)品的問題,同時借助一定輔助EMI診斷工具,降低產(chǎn)品在測試過程中的實驗室定位費用,對企業(yè)縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、降低產(chǎn)品研發(fā)與物料成本具有重要意義!由開關(guān)產(chǎn)生的共模噪聲是大型計算機系統(tǒng)的障礙,因此要采用輸入濾波器。浙江研發(fā)級EMI分析整改系統(tǒng)

我們來分析一下EMI的產(chǎn)生,忽略自然干擾的影響,在電子電路系統(tǒng)中我們主要考慮是電壓瞬變和信號的回流這兩方面。對于電磁干擾的分析,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,我們可以認為產(chǎn)生的電磁干擾就比較小。對于高速的數(shù)字器件來說,產(chǎn)生高頻交流信號時的電壓瞬變是產(chǎn)生電磁干擾的一個主要原因。我們知道,數(shù)字信號在開關(guān)輸出時產(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間來決定,信號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間內(nèi)完成很大的電壓瞬變,將會產(chǎn)生嚴重的電磁輻射,這個電磁能量的外泄就會造成電磁干擾問題。浙江藍牙耳機EMI分析整改隔離EMI是指電子產(chǎn)品工作會對周邊的其他電子產(chǎn)品造成干擾,與此關(guān)聯(lián)的還有EMC規(guī)范。

EMI是如何發(fā)生的?從技朮上EMI通常由變化的電磁場及把它們導(dǎo)通傳輸,電感或電容耦合通過自由或其組合,開關(guān)電源是對EMI及RFI的產(chǎn)生壞的來源之一。因為它們的固有的電流及電壓波形,以非常快速的開關(guān)時間變化。開關(guān)晶體管,MOSFET,二極管,變壓器及電感謝是主要的RFI的源泉。由開關(guān)產(chǎn)生的共模噪聲是大型計算機系統(tǒng)的障礙,因此要采用輸入濾波器,將其插在線路與機架之間,不同的噪聲象瞬態(tài)響應(yīng),為輸出濾波電容及濾波電感的函數(shù)。具體情況具體分析,其實EMI就是一種經(jīng)驗,熟悉整改的方法就可以,真正的想要去計算出來很難的,到了整改現(xiàn)場也沒有那么多時間給你去計算吧,只有就地取材了,有時候一個元件的放置方法對其有很大的影響的!不同的電源有不同的要求。真正的實際應(yīng)用中還有很多限制的,確實如此,板框?qū)е虏季值南拗?,空間的限制,EMI線路放不下,比如可控硅調(diào)光電源X電容不能太大,加太大了,燈會閃爍。有時電源不能加Y電容等。

差分傳輸是一種信號傳輸?shù)募夹g(shù),區(qū)別于傳統(tǒng)的一根信號線一根地線的單端信號傳輸,差分傳輸在這兩根線上都傳輸信號,這兩個信號的振幅相同,相位相反。在這兩根線上的傳輸?shù)男盘柧褪遣罘中盘?。信號接收端比較這兩個電壓的差值來判斷發(fā)送端發(fā)送的邏輯狀態(tài)。在電路板上,差分走線必須是等長、等寬、緊密靠近、且在同一層面的兩根線。在EMI測試中,信號線對于電磁噪聲來說是一個很好的耦合傳播途徑,無論是外部還是內(nèi)部干擾都能通過信號線傳導(dǎo)至其他設(shè)備,因此信號端口濾波的好壞是影響設(shè)備EMI是否超標(biāo)的一個重要因素。插在線路與機架之間,不同的噪聲象瞬態(tài)響應(yīng),為輸出濾波電容及濾波電感的函數(shù)。

整改方案:從傳導(dǎo)的曲線上1MHz前超標(biāo)的情況可以看出差模電容X太小了,所以修改了X電容變成0。22uF。而1-5MHz之間也超標(biāo),所以增加共模電感到50mH,這項頻率超標(biāo)一般主要是有變壓器的漏感造成的。在變壓器的外面增加了一個屏蔽銅箔,并接入熱地。(同時做了別外一個變壓器,去除原變壓器內(nèi)部的屏蔽層,改變了變壓器的繞線方式,在變壓器的外面做了屏蔽并接入熱地用備用)同時將MOS管和雙向二極管的散熱片也接入熱地。同時將MOS管的D、S兩腳間增加了一個101/1KV的電容,做完以上的整改方案后做了一次測試。在電路板上,差分走線必須是等長、等寬、緊密靠近、且在同一層面的兩根線。浙江藍牙耳機EMI分析整改隔離

遮罩是好的解決EMI問題的有效方法。浙江研發(fā)級EMI分析整改系統(tǒng)

分析信號回流對EMI的影響,可以看到:信號和回流外部區(qū)域,由于磁場的極性相反,可以相互抵消,而中間部分是加強的,這也是對外輻射的主要來源。很明顯,我們只要縮短信號和回流之間的距離,就可以更好的抵消的電磁場,同時也能降低中間加強部分的面積,很大壓制EMI。但如果由于相鄰的參考平面上存在縫隙等非理想因素,這就導(dǎo)致了回流的面積增大,低電感的耦合作用減弱,將會有更多的回流通過其它途徑或者直接釋放到空中,這就會導(dǎo)致EMI的很大增加。浙江研發(fā)級EMI分析整改系統(tǒng)