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EMC整改的常見措施

文章出處:行業(yè)動(dòng)態(tài) 責(zé)任編輯:遞百科 發(fā)表時(shí)間:2023-03-24

在電磁兼容EMC實(shí)驗(yàn)室的發(fā)射按照測(cè)試方法可區(qū)分為兩部分,即輻射發(fā)射和傳導(dǎo)發(fā)射。電磁波在輻射發(fā)射試驗(yàn)的空間泄漏,傳導(dǎo)的發(fā)射試驗(yàn)是導(dǎo)體中的電磁波。兩者都是以dBuV/m來衡量的。

對(duì)于輻射測(cè)試,高頻發(fā)射很難解決,如人為或隨機(jī)概率引起的各種共振,而對(duì)于傳導(dǎo)測(cè)試,低頻發(fā)射很難解決,尤其是低頻的近場(chǎng)耦合,特別頑固,我們應(yīng)該如何解決這個(gè)問題,有哪些方法,如何選擇,如何使用。


1、現(xiàn)象描述

在GB9254中測(cè)試小型藍(lán)牙音箱時(shí),電源端口超標(biāo)10dB,其超標(biāo)頻點(diǎn)為D類功放的700KHz主波和三次諧波2100KHz。


2、原因分析

快速定位:通過近場(chǎng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的測(cè)量以及對(duì)比測(cè)試,發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)音箱在唱歌的時(shí)候,傳導(dǎo)才會(huì)超標(biāo),如果去掉功放,即使歌曲在播放,也不會(huì)超標(biāo),所以騷擾源就是D類功放的喇叭的線路上。

深入分析:無論共模電感在5V的線纜段上有多大,問題都無法解決。適配器是外購的,不能修改,但即使現(xiàn)場(chǎng)修改,也無濟(jì)于事。后,我們?cè)诶染€路上增加了共模電感,問題就解決了。當(dāng)然共模電感(1~4mH)已經(jīng)被改成差模在用了,我們反接了一下,這時(shí),音箱的聲音變小了,但沒有失真。后綜合音量考慮,我們把電感量減少了一個(gè)數(shù)量級(jí),聲音OK,傳導(dǎo)OK。


3、整改計(jì)劃

權(quán)衡之后,我們?cè)诶染€上采用了兩個(gè)100uH的電感并聯(lián),以考慮濾波和自身性能問題。

音頻的頻率,基本上是2千赫~ 20千赫,為什么我們用700KHz作為基波作為載波?讓我們看看它們是如何結(jié)合的。請(qǐng)看[敏感詞]的時(shí)域:音頻的載波和調(diào)制波同時(shí)到了喇叭的位置,因?yàn)槎渲宦牱日{(diào)制,可以去掉載波,但用設(shè)備去掉載波時(shí),音頻本身的調(diào)制信號(hào)就衰減了,所以要權(quán)衡。


EMC整改小技巧:

差模干擾和共模干擾

差模干擾:存在于L-N線之間,電流從L進(jìn)入,流經(jīng)整流二極管的陽極,再流經(jīng)負(fù)載,經(jīng)過熱地,到達(dá)整流二極管,再回到N,在這條通路上,有高速開關(guān)的大功率器件和反向恢復(fù)時(shí)間極短的二極管,這些器件產(chǎn)生的高頻干擾會(huì)流經(jīng)整個(gè)回路,從而被接收機(jī)檢查到,導(dǎo)致傳導(dǎo)超標(biāo)。

共模干擾:共模干擾是由大地與設(shè)備電纜之間的寄生電容引起的,高頻干擾噪聲會(huì)通過寄生電容,在大地與電纜之間產(chǎn)生共模電流,從而產(chǎn)生共模干擾。


差模干擾的整改對(duì)策:

1、增加X電容容值

2、增加共模電感感量,利用其漏感,抑制差模噪聲(因?yàn)楣材k姼杏袔追N繞線方式,兩根導(dǎo)線并聯(lián)繞線或兩根導(dǎo)線分開繞制,無論哪種繞線方式,由于繞線不緊密、導(dǎo)線長(zhǎng)度等的不同,肯定會(huì)發(fā)生漏磁現(xiàn)象。即一個(gè)線圈產(chǎn)生的磁力線不能全都通過另一個(gè)線圈,使得L-N線之間產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),相當(dāng)于在L-N線之間串聯(lián)了一個(gè)電感)。

電源線纜和大地之間的寄生電容使得共模干擾有一個(gè)回路,干擾噪聲通過電容流向大地,在LISN——線纜——寄生電容——地之間形成共模干擾電流,從而被接收機(jī)檢查到,導(dǎo)致傳導(dǎo)超標(biāo)!

這也可以解釋為什么有些主板傳導(dǎo)測(cè)試時(shí),不接地就通過,而一夾地線被會(huì)超標(biāo)。USB模式不接地時(shí),電流回路只能通過L——二極管——負(fù)載——熱地——二極管——N,共模電流無法返回LISN,LISN檢查到的噪音很小,但當(dāng)主板的冷地直接與大地連接時(shí),線纜與大地之間有一個(gè)回路。此時(shí),如果共模噪聲沒有被前端LC濾波電路吸收,就會(huì)導(dǎo)致傳導(dǎo)超標(biāo)。


共模干擾的整改對(duì)策:

1、增加共模電感感量。

2、調(diào)整L-GND和N-GND上的LC濾波器,濾除共模噪聲。

3、主板應(yīng)盡可能接地,以減小對(duì)地阻抗,從而減小線纜與大地之間的寄生電容。