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電磁兼容整改小技巧

更新時(shí)間:2022-08-20      點(diǎn)擊次數(shù):978

1)差模干擾與共模干擾

1.1差模干擾:存在于L-N線之間,電流從L進(jìn)入,流過(guò)整流二極管正極,再流經(jīng)負(fù)載,通過(guò)熱地,到整流二極管,再回到N,在這條通路上,有高速開(kāi)關(guān)的大功率器件,有反向恢復(fù)時(shí)間極短的二極管,這些器件產(chǎn)生的高頻干擾,都會(huì)從整條回路流過(guò),從而被接收機(jī)檢測(cè)到,導(dǎo)致傳導(dǎo)超標(biāo)。

1.2共模干擾:共模干擾是因?yàn)榇蟮嘏c設(shè)備電纜之間存在寄生電容,高頻干擾噪聲會(huì)通過(guò)該寄生電容,在大地與電纜之間產(chǎn)生共模電流,從而導(dǎo)致共模干擾。

下圖為差模干擾引起的傳導(dǎo)FALL數(shù)據(jù),該測(cè)試數(shù)據(jù)前端超標(biāo),為差模干擾引起:

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下圖為開(kāi)關(guān)電源EMI原理部分:

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圖中CX2001為安規(guī)薄膜電容(當(dāng)電容被擊穿或損壞時(shí),表現(xiàn)為開(kāi)路)其跨在L線與N線之間,當(dāng)L-N之間的電流,流經(jīng)負(fù)載時(shí),會(huì)將高頻雜波帶到回路當(dāng)中。此時(shí)X電容的作用就是在負(fù)載與X電容之間形成一條回路,使高頻分流在該回路中消耗掉,而不會(huì)進(jìn)入市電,即通過(guò)電容的短路交流電讓干擾有回路不串到外部。

對(duì)差模干擾的整改對(duì)策:

1. 增大X電容容值

2. 增大共模電感感量,利用其漏感,抑制差模噪聲(因?yàn)楣材k姼袔追N繞線方式,雙線并繞或雙線分開(kāi)繞制,不管哪種繞法,由于繞制不緊密,線長(zhǎng)等的差異,肯定會(huì)出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象,即一邊線圈產(chǎn)生的磁力線不能*通過(guò)另一線圈,這使得L-N線之間有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),相當(dāng)于在L-N之間串聯(lián)了一個(gè)電感)

下圖為共模干擾測(cè)試FALL數(shù)據(jù):

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電源線纜與大地之間的寄生電容,使得共模干擾有了回路,干擾噪聲通過(guò)該電容,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)檢測(cè)到,導(dǎo)致傳導(dǎo)超標(biāo)(這也可以解釋為什么有的主板傳導(dǎo)測(cè)試時(shí),不接地通過(guò),一夾地線就超標(biāo)。USB模式下不接地時(shí),電流回路只能通過(guò)L-二極管-負(fù)載-熱地-二極管-N,共模電流不能回到LISN,LISN檢測(cè)到的噪聲較小,而當(dāng)主板的冷地與大地直接相連時(shí),線纜與大地之間有了回路,此時(shí)若共模噪聲未被前端LC濾波電路吸收的話,就會(huì)導(dǎo)致傳導(dǎo)超標(biāo))

對(duì)共模干擾的整改對(duì)策:

1. 加大共模電感感量

2. 調(diào)整L-GND,N-GND上的LC濾波器,濾掉共模噪聲

3. 主板盡可能接地,減小對(duì)地阻抗,從而減小線纜與大地的寄生電容。

2)產(chǎn)品電磁兼容騷擾源有:

1、設(shè)備開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)回路:騷擾源主頻幾十kHz到百余kHz,高次諧波可延伸到數(shù)十MHz。

2、設(shè)備直流電源的整流回路:工頻線性電源工頻整流噪聲頻率上限可延伸到數(shù)百kHz;開(kāi)關(guān)電源高頻整流噪聲頻率上限可延伸到數(shù)十MHz。

3、電動(dòng)設(shè)備直流電機(jī)的電刷噪聲:噪聲頻率上限可延伸到數(shù)百M(fèi)Hz。

4、電動(dòng)設(shè)備交流電機(jī)的運(yùn)行噪聲:高次諧波可延伸到數(shù)十MHz。

5、變頻調(diào)速電路的騷擾發(fā)射:開(kāi)關(guān)調(diào)速回路騷擾源頻率從幾十kHz到幾十MHz。

6、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)切換的開(kāi)關(guān)噪聲:由機(jī)械或電子開(kāi)關(guān)動(dòng)作產(chǎn)生的噪聲頻率上限可延伸到數(shù)百M(fèi)Hz。

7、智能控制設(shè)備的晶振及數(shù)字電路電磁騷擾:騷擾源主頻幾十kHz到幾十MHz,高次諧波可延伸到數(shù)百M(fèi)Hz。

8、微波設(shè)備的微波泄漏:騷擾源主頻數(shù)GHz。

9、電磁感應(yīng)加熱設(shè)備的電磁騷擾發(fā)射:騷擾源主頻幾十kHz,高次諧波可延伸到數(shù)十MHz。

10、電視電聲接收設(shè)備的高頻調(diào)諧回路的本振及其諧波:騷擾源主頻數(shù)十MHz到數(shù)百M(fèi)Hz,高次諧波可延伸到數(shù)GHz。

11、信息技術(shù)設(shè)備及各類自動(dòng)控制設(shè)備的數(shù)字處理電路:騷擾源主頻數(shù)十MHz到數(shù)百M(fèi)Hz(經(jīng)內(nèi)部倍頻主頻可達(dá)數(shù)GHz),高次諧波可延伸到十幾GHz。轉(zhuǎn)自網(wǎng)絡(luò),侵刪


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