對講門(mén)鈴產(chǎn)品電磁兼容EMC解決方案
更新時(shí)間：2021-08-23 點(diǎn)擊次數：695
某電子科技有限公司是一家專(zhuān)門(mén)從事智能家居和樓宇對講生產(chǎn)、研發(fā)、銷(xiāo)售為一體的科技型企業(yè)，經(jīng)客戶(hù)轉介紹認識，因其有一個(gè)新研發(fā)的出口可視對講系統在某檢測公司進(jìn)行空間(RE)輻射測試EN55022標準時(shí)，輻射超過(guò)限值，無(wú)法通過(guò)測試。后經(jīng)運用我司提供的EMI濾波器進(jìn)行整改后，通過(guò)測試。
測試數據-整改前：
測試數據-整改后：
解決方案：
1、時(shí)鐘晶振串聯(lián)RU濾波器進(jìn)行窄帶噪聲衰減處理，減弱其發(fā)射強度
2、使用EMI電源專(zhuān)用濾波器對電源供電線(xiàn)路進(jìn)行寬頻噪聲進(jìn)行抑制。
隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展，越來(lái)越多的電子、電氣設備或系統產(chǎn)品都需要進(jìn)行檢驗檢測，其中EMC測試是必要的檢驗檢測指標之一。但EMC測試項目費用較貴，EMC實(shí)驗室造價(jià)昂貴，絕大部分測量設備又需要采用進(jìn)口設備，導致很少檢驗檢測機構有能力建造EMC實(shí)驗室。產(chǎn)品的EMC性能是設計階段賦予的，一般電子產(chǎn)品設計時(shí)如果不考慮EMC因素，就會(huì )很容易導致EMC測試失敗，以致不能通過(guò)相關(guān)EMC法規的測試或認證。例如，產(chǎn)品設計研發(fā)工程師們根據需求，設計出效果良好的濾波電路，置入產(chǎn)品I/O(輸入/輸出）接口的前級，可使因傳導而進(jìn)入系統的干擾噪聲消除在電路系統的入口處；設計出隔離電路（如變壓器隔離和光電隔離等）解決通過(guò)電源線(xiàn)、信號線(xiàn)和地線(xiàn)進(jìn)入電路的傳導干擾，同時(shí)阻止因公共阻抗、長(cháng)線(xiàn)傳輸而引起的干擾；設計出能量吸收回路，從而減少電路、器件吸收的噪聲能量；通過(guò)選擇元器件和合理安排的電路系統，使干擾的影響減少。
1、150kHz-1MHz，以差模為主，1MHz-5MHz，差模和共模共同起作用，5MHz 以后基本上是共模。差模干擾的分容性藕合和感性藕合。一般1MHz以上的干擾是共模，低頻段是差摸干擾。用一個(gè)電阻串個(gè)電容后再并到Y電容的引腳上，用示波器測電阻兩引腳的電壓可以估測共模干擾。3、小功率電源可采用PI型濾波器處理(建議靠近變壓器的電解電容可選用較大些)。4、前端的π型EMI零件中差模電感只負責低頻EMI，體積別選太大(DR8太大，能用電阻型式或DR6更好)否則幅射不好過(guò)，必要時(shí)可串磁珠，因為高頻會(huì )直接飛到前端不會(huì )跟著(zhù)線(xiàn)走。5、傳導冷機時(shí)在0.15MHz-1MHz超標，熱機時(shí)就有7dB余量。主要原因是初級BULk電容DF值過(guò)大造成的，冷機時(shí)ESR比較大，熱機時(shí)ESR比較小，開(kāi)關(guān)電流在ESR上形成開(kāi)關(guān)電壓，它會(huì )壓在一個(gè)電流LN線(xiàn)間流動(dòng)，這就是差模干擾。解決辦法是用ESR低的電解電容或者在兩個(gè)電解電容之間加一個(gè)差模電感。6、測試150kHz總超標的解決方案：加大X電容看一下能不能下來(lái)，如果下來(lái)了說(shuō)明是差模干擾。如果沒(méi)有太大作用那么是共模干擾，或者把電源線(xiàn)在一個(gè)大磁環(huán)上繞幾圈， 下來(lái)了說(shuō)明是共模干擾。如果干擾曲線(xiàn)后面很好，就減小Y電容，看一下布板是否有問(wèn)題，或者就在前面加磁環(huán)。8、PWM線(xiàn)路中的元件將主頻調到60kHz左右。10、共模電感的兩邊感量不對稱(chēng)，有一邊匝數少一匝也可引起傳導150kHz-3MHz超標。11、一般傳導的產(chǎn)生有兩個(gè)主要的點(diǎn)：200kHz和20MHz左右，這幾個(gè)點(diǎn)也體現了電路的性能;200kHz左右主要是漏感產(chǎn)生的尖刺;20MHz左右主要是電路開(kāi)關(guān)的噪聲。處理不好變壓器會(huì )增加大量的輻射，加屏蔽都沒(méi)用，輻射過(guò)不了。13、對于無(wú)Y-CAP電源，繞制變壓器時(shí)先繞初級，再繞輔助繞組并將輔助繞組密繞靠一邊，后繞次級。14、將共模電感上并聯(lián)一個(gè)幾k到幾十k電阻。16、在PCB設計時(shí)應將共模電感和變壓器隔開(kāi)一點(diǎn)以免互相干擾。18、三線(xiàn)輸入的將兩根進(jìn)線(xiàn)接地的Y電容容量從2.2nF減小到471。19、對于有兩級濾波的可將后級0.22uFX電容去掉(有時(shí)前后X電容會(huì )引起震蕩) 。20、對于π型濾波電路有一個(gè)BUCk電容躺倒放在PCB上且靠近變壓器此電容對傳導150kHz-2MHz的L通道有干擾，改良方法是將此電容用銅泊包起來(lái)屏蔽接到地，或者用一塊小的PCB將此電容與變壓器和PCB隔開(kāi)?；蛘邔⒋穗娙萘⑵饋?lái)， 也可以用一個(gè)小電容代替。21、對于π型濾波電路有一個(gè)BUCk電容躺倒放在PCB上且靠近變壓器此電容對傳導150kHz-2MHz的L通道有干擾，改良方法是將此電容用一個(gè)1uF/400V或者說(shuō)0.1uF/400V電容代替， 將另外一個(gè)電容加大。22、將共模電感前加一個(gè)小的幾百u(mài)H差模電感。23、將開(kāi)關(guān)管和散熱器用一段銅箔包繞起來(lái)，并且銅箔兩端短接在一起，再用一根銅線(xiàn)連接到地。24、將共模電感用一塊銅皮包起來(lái)再連接到地。25、將開(kāi)關(guān)管用金屬套起來(lái)連接到地。26、加大X2電容只能解決150kHz左右的頻段，不能解決20MHz以上的頻段，只有在電源輸入加以一級鎳鋅鐵氧體黑色磁環(huán)，電感量約50uH-1mH。30、將輔助繞組供電濾波電容改用瘦長(cháng)型電解電容或者加大容量。32、150kHz-300kHz和20MHz-30MHz這兩處傳導都不過(guò)，可在共模電路前加一個(gè)差模電路。也可以看看接地是否有問(wèn)題，該接地的地方一定要加強接牢，主板上的地線(xiàn)一定要理順，不同的地線(xiàn)之間走線(xiàn)一定要順暢不要互相交錯的。33、在整流橋上并電容，當考慮共模成分時(shí)，應該鄰角并電容，當考慮差模成分時(shí)，應該對角并電容。1、設備開(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十MHz。2、設備直流電源的整流回路：工頻線(xiàn)性電源工頻整流噪聲頻率上限可延伸到數百kHz；開(kāi)關(guān)電源高頻整流噪聲頻率上限可延伸到數十MHz。3、電動(dòng)設備直流電機的電刷噪聲：噪聲頻率上限可延伸到數百MHz。4、電動(dòng)設備交流電機的運行噪聲：高次諧波可延伸到數十MHz。5、變頻調速電路的騷擾發(fā)射：開(kāi)關(guān)調速回路騷擾源頻率從幾十kHz到幾十MHz。6、設備運行狀態(tài)切換的開(kāi)關(guān)噪聲：由機械或電子開(kāi)關(guān)動(dòng)作產(chǎn)生的噪聲頻率上限可延伸到數百MHz。7、智能控制設備的晶振及數字電路電磁騷擾：騷擾源主頻幾十kHz到幾十MHz，高次諧波可延伸到數百MHz。9、電磁感應加熱設備的電磁騷擾發(fā)射：騷擾源主頻幾十kHz，高次諧波可延伸到數十MHz。10、電視電聲接收設備的高頻調諧回路的本振及其諧波：騷擾源主頻數十MHz到數百MHz，高次諧波可延伸到數GHz。11、信息技術(shù)設備及各類(lèi)自動(dòng)控制設備的數字處理電路：騷擾源主頻數十MHz到數百MHz（經(jīng)內部倍頻主頻可達數GHz），高次諧波可延伸到十幾GHz。
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