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EMC整改的常見措施

文章出處:行業動態 責任編輯:遞百科 發表時間:2023-03-24

在電磁兼容EMC實驗室的發射按照測試方法可區分為兩部分,即輻射發射和傳導發射。電磁波在輻射發射試驗的空間泄漏,傳導的發射試驗是導體中的電磁波。兩者都是以dBuV/m來衡量的。

對于輻射測試,高頻發射很難解決,如人為或隨機概率引起的各種共振,而對于傳導測試,低頻發射很難解決,尤其是低頻的近場耦合,特別頑固,我們應該如何解決這個問題,有哪些方法,如何選擇,如何使用。


1、現象描述

在GB9254中測試小型藍牙音箱時,電源端口超標10dB,其超標頻點為D類功放的700KHz主波和三次諧波2100KHz。


2、原因分析

快速定位:通過近場電場和磁場的測量以及對比測試,發現只有當音箱在唱歌的時候,傳導才會超標,如果去掉功放,即使歌曲在播放,也不會超標,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,但即使現場修改,也無濟于事。后,我們在喇叭線路上增加了共模電感,問題就解決了。當然共模電感(1~4mH)已經被改成差模在用了,我們反接了一下,這時,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數量級,聲音OK,傳導OK。


3、整改計劃

權衡之后,我們在喇叭線上采用了兩個100uH的電感并聯,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合的。請看[敏感詞]的時域:音頻的載波和調制波同時到了喇叭的位置,因為耳朵只聽幅度調制,可以去掉載波,但用設備去掉載波時,音頻本身的調制信號就衰減了,所以要權衡。


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進入,流經整流二極管的陽極,再流經負載,經過熱地,到達整流二極管,再回到N,在這條通路上,有高速開關的大功率器件和反向恢復時間極短的二極管,這些器件產生的高頻干擾會流經整個回路,從而被接收機檢查到,導致傳導超標。

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


差模干擾的整改對策:

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(因為共模電感有幾種繞線方式,兩根導線并聯繞線或兩根導線分開繞制,無論哪種繞線方式,由于繞線不緊密、導線長度等的不同,肯定會發生漏磁現象。即一個線圈產生的磁力線不能全都通過另一個線圈,使得L-N線之間產生感應電動勢,相當于在L-N線之間串聯了一個電感)。

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,從而被接收機檢查到,導致傳導超標!

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


共模干擾的整改對策:

1、增加共模電感感量。

2、調整L-GND和N-GND上的LC濾波器,濾除共模噪聲。

3、主板應盡可能接地,以減小對地阻抗,從而減小線纜與大地之間的寄生電容。

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