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電磁兼容整改小技巧

時間:2022/8/20閱讀:1364
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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進入,流過整流二極管正極,再流經負載,通過熱地,到整流二極管,再回到N,在這條通路上,有高速開關的大功率器件,有反向恢復時間極短的二極管,這些器件產生的高頻干擾,都會從整條回路流過,從而被接收機檢測到,導致傳導超標。

1.2共模干擾:共模干擾是因為大地與設備電纜之間存在寄生電容,高頻干擾噪聲會通過該寄生電容,在大地與電纜之間產生共模電流,從而導致共模干擾。

下圖為差模干擾引起的傳導FALL數據,該測試數據前端超標,為差模干擾引起:

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下圖為開關電源EMI原理部分:

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圖中CX2001為安規薄膜電容(當電容被擊穿或損壞時,表現為開路)其跨在L線與N線之間,當L-N之間的電流,流經負載時,會將高頻雜波帶到回路當中。此時X電容的作用就是在負載與X電容之間形成一條回路,使高頻分流在該回路中消耗掉,而不會進入市電,即通過電容的短路交流電讓干擾有回路不串到外部。

對差模干擾的整改對策:

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(因為共模電感幾種繞線方式,雙線并繞或雙線分開繞制,不管哪種繞法,由于繞制不緊密,線長等的差異,肯定會出現漏磁現象,即一邊線圈產生的磁力線不能*通過另一線圈,這使得L-N線之間有感應電動勢,相當于在L-N之間串聯了一個電感)

下圖為共模干擾測試FALL數據:

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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,從而被接收機檢測到,導致傳導超標(這也可以解釋為什么有的主板傳導測試時,不接地通過,一夾地線就超標。USB模式下不接地時,電流回路只能通過L-二極管-負載-熱地-二極管-N,共模電流不能回到LISN,LISN檢測到的噪聲較小,而當主板的冷地與大地直接相連時,線纜與大地之間有了回路,此時若共模噪聲未被前端LC濾波電路吸收的話,就會導致傳導超標)

對共模干擾的整改對策:

1. 加大共模電感感量

2. 調整L-GND,N-GND上的LC濾波器,濾掉共模噪聲

3. 主板盡可能接地,減小對地阻抗,從而減小線纜與大地的寄生電容。

2)產品電磁兼容騷擾源有:

1、設備開關電源的開關回路: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:工頻線性電源工頻整流噪聲頻率上限可延伸到數百kHz;開關電源高頻整流噪聲頻率上限可延伸到數十MHz。

3、電動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射:開關調速回路騷擾源頻率從幾十kHz到幾十MHz。

6、設備運行狀態切換的開關噪聲:由機械或電子開關動作產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。

8、微波設備的微波泄漏:騷擾源主頻數GHz。

9、電磁感應加熱設備的電磁騷擾發射: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、信息技術設備及各類自動控制設備的數字處理電路:騷擾源主頻數十MHz到數百MHz(經內部倍頻主頻可達數GHz),高次諧波可延伸到十幾GHz。轉自網絡,侵刪


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