emc实用整改方案
emc实用整改方案(精选6篇)
emc实用整改方案 第1篇
传导干扰分析及抑制措施:
视频LED显示屏的电源电源对此项的测试影响较大、电源本身性能的好坏直接关系到本身指标是否合格。有时也存在电源单独做电磁兼容试验是合格的、一旦装到整机时,由于整机中其他部件在某个频点具有较强的干扰信号,电源的滤波单元无法完全滤除该干扰信号,从而导致测试结果的超标。
对于电源端子骚扰电压的超标,有以下途径可以解决:首先、排除电源因数的干扰,在条件允许的情况下可将电源取出,连接额定纯阻性负载进行试验。如果此时原超标频点没有了,说明该频点的骚扰来源于主控板。此时应把重点放在主控板的滤波上,主控板中主要的干扰是晶振,应该对晶振进行良好的滤波和接地;其次、晶振也是辐射发射测试项目超标的一个主要因素,检查主控板中晶振和信号线接地、电源接地是否良好,在保证这几点的情况下,如果传导测试仍不合格,说明干扰信号的确很强。此时可在电源的输入端加整件滤波器X、Y电容,加强电源的滤波作用。注意:滤波器选择时,应关注滤波器不同平率的插入损耗情况,还要根据阻抗和负载阻抗的高低。
滤波: 此类产品由于数字脉冲信号的存在,以至于辐射发射一般都比较强,可在晶振旁边接旁路滤波电容,且保证晶振接地良好、接地电阻尽可能小。如果条件允许,也可以使用经过扩频的晶振、且保证不影响时钟电路的条件下,使晶振在一个较小的频率范围内发生频偏,单频点的能量被分散,这样整体的辐射就会减小,还可以在显示屏的电源线和内部各个显示单元之间的信号线上使用铁氧体磁环对高频共模干扰电流进行滤波处理(共模电流的存在是导致辐射发射过大的主要因素)。当然铁氧体磁环的选择要结合其插入损耗随频率变化的曲线选择合适的规格,效果才会好。
屏蔽: 对于已经成型的显示屏来说,屏蔽是抑制辐射发射的一项重要措施。此类产品的前面板是由LED灯组成的显示阵列,因此,对前面板的屏蔽是整机屏蔽效果好坏的关键,建议整个箱体使用金属板材制成,用金属网格屏蔽前面板→即在LED灯的行与行之间、列与列之间使用导电性能较好的金属网格,这样会对整体的辐射发射能量有一定的衰减作用。也可以在箱体的前面板和控制板之间加一层金属屏蔽网格,效果会更好些。箱体里面的各个扫描板之间的信号线尽量使用屏蔽线,且保证其金属屏蔽层能和箱体等电位。接地: 要想使箱体具有较好的屏蔽功能,务必确保整个箱体屏蔽外壳和地等电位,箱体的金属接缝处应尽量保证搭接良好,使搭接电阻尽可能小,特别是箱体的后盖与箱体要尽可能的连接紧密,防止孔缝引起的二次发射。其次,主控板中晶振的地线也要尽可能独立,避免因共地引起的干扰,主控板和扫描板的地线应尽量宽,最好将地线布成网格状,这样能减小信号的回流面积,有效抑制辐射发射。
LED显示模组电磁辐射干扰源分析:
LED显示屏采用全数字化灰度形成方法,完全依靠电流脉冲驱动灯板LED发光,因而在形成高品质时,所使用的信号频率也被同步地大幅度提高,产生变频电脉冲,频谱延伸非常宽,已经落入对其他电子设备产生干扰的频段内,电磁干扰幅度大。
EMI有两条途径离开或进入一个电路:辐射和传导。信号辐射是通过外壳的缝、槽、开孔或其他缺口泄漏出去;信号传导则通过耦合到电源、信号线和控制线上离开外壳,在开放的空间中自由辐射从而产生干扰。
很多EMI抑制都采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的方式来实现,大多时候下面这些简单原则可以有助于实现EMI屏蔽:从源头处降低干扰;通过屏蔽、过滤或接地将干扰产生电路隔离以及增强敏感电路的抗干扰能力等。EMI抑制性、隔离性和低敏感性应该作为所有电路设计人员的目标,这些性能在设计阶段的早期就应完成。
emc实用整改方案 第2篇
背景:
由于产品前期没有进行EMC设计或者考虑不周,以及市场对产品的EMC要求越来越严格。企业在进行产品EMC认证的过程中往往会出现部分EMC项目无法通过,而且在短时间内需要寻找问题根源并解决问题。针对企业的这一问题,我司可以提供EMC整改服务,帮助企业解决在测试中遇到的EMC问题。
提供从源头解决的方案
提供可批量化的方案
提供低成本的方案
提供的方案充分考虑产品时间进度、生产工艺等
整改服务
电磁干扰(EMI)问题整改服务 电磁抗干扰(EMS)问题整改服务 整改思路
我司技术组从产品系统角度全局考虑,通过对产品原理图、PCB、结构进行详细分析,从源头上解决产品的EMC问题,确保为企业提供快速、高效、低成本、可量产的整改方案,达成客户的利益最大化。
【主 办 单 位】中 国 电 子 标 准 协 会
【咨 询 热 线】0 7 5 5 – 2 6 5 0 6 7 5 7 1 3 7 9 8 4 7 2 9 3 6 李 生
【咨 询 邮 箱】martin#ways.org.cn(请将#换成@)
整改流程
1.项目评估 2.合同签订
了解产品目前在EMC测试时遇到的问题点; 根据项目评估制定报价单; 对产品性能,工作原理等熟悉; 制定保密协议; 评估项目的难易度 双方签订合同; 3.摸底定位 4.改版实施
定位出产品干扰源; 输出原理图评审报告;
定位出产品干扰路径; 输出PCB LAYOUT评审报告; 输出摸底定位整改报告; 输出结构评审报告;
5.最终验证
对改板后新样机进行测试; 对改板后新样机进行成本控制; 输出最终验证测试报告;
售后服务
合作完成后,免费进行一天针对该产品的电磁兼容技术交流培训服务; 后续委托我司EMC测试合作,测试费用给予8.5折优惠;
日常电话、邮件EMC咨询;包括电磁兼容认证、设计、整改等;
电子产品的EMC整改方法实例 第3篇
1.1 EMC
Electromagnetic compatibility, 电磁兼容性 (EMC=EMI+EMS) , EMI (Electromagnetic Interference) :电磁干扰, 主要包括辐射发射、传导发射。EMS (Electromagnetic Susceptibility) :电磁抗扰度, 主要包括辐射抗扰、传导抗扰。
1.2 EMC定义及要素
EMC定义:在同一电磁环境中, 设备能够不因为其他设备的干扰影响正常工作, 同时也不对其他设备产生影响工作的干扰。EMC三要素如图1, 缺少任何一个都构不成EMC问题。
2 整机测试出现的EMC超标, 主要是30M-1G的辐射问题, 主要采取以下方法
2.1 首先整机用电脑测试软件进行水平极化方向和垂直极化方向的预扫, 若出现超标噪声点, 初步判断辐射主要是由水平线还是有垂直线产生的
当接收天线为水平时噪声强度较高, 可以推测此噪声来源主要是由产品内或外的水平线所造成, 而当接收天线为垂直时噪声强度较高, 可以推测此噪声来源主要是由产品内或外的垂直线所造成,
2.2 判断最大辐射位置
在EMC测试时, 除了天线要测试水平与垂直二个极化方向外, 待测物的桌子要旋转360度, 记录最大的噪声读值, 因此当发现噪声无法符合时, 除了先判断水平和垂直噪声的差异外, 便是要将待测物旋转到最大的噪声位置, 由于电子产品其噪声的辐射往往会在某一个角度最大, 而此时待测物面向天线的位置, 往往是造成辐射的来源, 通常要分析这位置附近的组件、导线及屏蔽效果, 如此则较容易锁定范围, 再仔细分析问题
2.3 判断辐射主要是由共模或差模骚扰产生的
对噪声频谱预扫图形进行分析, 若看到整个频带的基线为一宽带的噪声, 我们可以视为共模骚扰的噪声, 若其上一支支单独的噪声点可以视为差骚扰模噪声。将噪声分布情形分成共模骚扰和差骚扰模的作用, 主要便是要判断其分别造成的辐射来源机制, 如此帮助找到问题点及对策的方法。
造成共模骚扰的原因主要是接地与屏蔽, 也就是当发现的噪声非常高时, 则要先考虑产品内的接地与屏蔽的问题。而造成差骚扰模的原因则主要是线的问题, 包括电路板上的布线、产品内部的各种导线及外部的连接线, 故要从连线和PCB布线来找出问题, 能够从这两个方面先把问题厘清, 对于深入细部的修改是很有帮助的。
2.4 用谐波判断噪声源
大部份噪声测试的频谱图, 皆可以看到如下之一支支等距的噪声, 这一支支等距的噪声亦即为噪声的谐波, 通常可由其判断噪声的来源。
计算每一支等距噪声差, 即为噪声的源头频率, 一般为晶振, 内存时钟等, 由于在电路板上往往会使用数个不同频率的晶振、时钟, 以致有时无法判断是那一个晶振、时钟所造成, 利用这个方法有时可以很快的确定是那一个晶振、时钟造成, 然后再出对策, 如此可省除逐一拆除晶振、时钟判断, 或者在电路板上逐一割线判断的麻烦。
2.5 用频谱仪对噪声点进行判断
除了使用谐波的观念来判断噪声的来源外, 尚可将噪声点展开来判断, 也就是将频谱分析仪的范围减小, 然后研究造成的机制。
由于造成辐射噪声的成因很多, 而产品也可能有多种功能组件会引起噪声干扰, 通常频谱分析仪设定由30MHz测到1000MHz, 如此可以很快看出有那些噪声无法符合要求, 但是因为频宽设定太大, 故噪声几乎都是一支一支的状态显现, 无法对宽带噪声进行分析, 如果我们将频谱的范围减小到100k Hz, 此时便可对产生噪声的波形进行具体分析, 结合产品电路找到噪声源。
2.6 以液晶电视为例
在不影响电源开机的情况下可以将导线或连接线逐一取下, 看频谱分析仪的噪声大小, 以此确定辐射源, 采取相应对策:
(1) 对上屏线产生的辐射骚扰, 改变上屏线走向, 将上屏线与液晶屏金属背板用导电布连接;改变软件参数, 对上屏频率展频;
(2) 对各种连线产生的辐射骚扰, 改变连线的走向, 将连线用导电布与液晶屏金属背板连接;
(3) 主板产生的辐射骚扰, 用导电泡绵将主板CPU、内存与液晶屏金属背板连接;
(4) 接地不良产生的辐射骚扰, 拧紧金属接地螺钉, 增加接地点;
(5) 在引起辐射超标的连接线上加磁环。
3 整改实际案例
3.1 针对产品已经研制结束的整改措施
3.1.1 现象:空调KFR-72LW-Q1V传导测试不合格
对策:在电源端加磁环后测试合格, 如图2。
整改前测试曲线如图3。
整改后测试曲线如图4。
3.1.2 现象:液晶电视LE40C19市场审核辐射场强测试不合格
对策:将扬声器线与液晶金属背板相连 (通过导电布) , 测试合格, 如图5所示。
整改前测试曲线, 如图6所示。
整改后测试曲线, 如图7所示。
3.2 针对产品在研制阶段的整改措施
典型的产品电磁辐射问题如图8所示, 有一些频率点上超出标准的要求, 由于辐射发射的测试不确定度很大, 各个实验室之间的测试结果差异很大, 许多公司都要求辐射发射的测试结果有4-6d B的裕量。
类似辐射发射超标的情况经常发生, 要想解决, 须弄清楚辐射产生的根本原因, 据笔者分析, 可能的辐射问题来源有:
(1) 印刷线路板中走线问题引起的, 如图9。
在PCB板走线中应该注意一些高速信号的回流路径, 我们知道信号即有电压也会存在电流, 而信号电流总是要流回其源头, 如果高速信号的回流路径过大, 形成环路, 很容易对外辐射能量。
(2) 连接PCB板的电缆引走的问题, 如图10。
如图10中, 与电路板相连的电缆也是产生辐射问题的原因之一, 因为高速信号电流在电缆中流动由于环路和阻抗不匹配等原因很易对外产生共模或差模的电磁辐射。同理, 在多层电路板中, 如果叠层设计不合理, 叠层之间的电磁场耦合存在天线效应, 对外进行能量辐射;辐射的能量从哪里出来, 如何解决?通常要花费工程师相当长的时间来进行分析解决。通过仿真分析结果则很清晰表明的产生辐射问题的机理, 在高频状态下, 电流总是寻找最短路径回到源端, 在存在障碍的情况下 (高阻抗、环流面积大) 就会对产生辐射。
5 总结
总之, 解决EMC的问题应该在产品研发的过程之中予以解决, 而不是在产品研发完成之后再进行修补, 在设计中应遵循一些EMC的设计导则, 项目团队对电路设计和PCB设计进行评审, 并在每个研发阶段应进行相应的EMC工程测试, 以发现潜在的问题。从EMC问题产生的根源上解决问题永远比在表面上解决 (如屏蔽) 要好的多, 且成本更低, 且在整个项目研发流程中, 对EMC问题解决的越晚, 所产生的成本会更高。
摘要:EMC的各种指标是目前在所有标准要求的项目中, 在产品设计时最难以达到的;由于EMC的设计经验较少, 经常在设计完成之后才进行EMC的测试, 一旦测试发现问题, 会出现产品准备上市销售时EMC的问题总是没有时间解决, 项目不断的延迟, 需要再花费大量的时间去解决, 相信这是每位遇到EMC问题的研发人员的深刻体会。电子产品的辐射发射与传导发射两个项目, 是国家3C认证标准 (GB13837-2012、GB9254-2008) 强制检测的项目, 而电子产品在这两个项目上花费的整改周期也很长, 为此, 本文根据作者在EMC实验室工作多年的工作经验, 通过向设计师学习和交流, 结合有关资料, 总结出以下EMC整改方法与整改措施。
关键词:EMC,整机的电磁兼容性,整改案例
参考文献
[1]郭银景.电磁兼容原理及应用教程[M].北京:清华大学出版社, 2004.
[2]钱振宇.开关电源的电磁兼容性设计与测试[M].北京:电子工业出版社, 2006 (05) :12.
[3]杨迎建.电磁兼容标准实施指南[M].北京:中国标准出版社.2010 (12) .
emc实用整改方案 第4篇
日前,EMC宣布推出首个混合云解决方案联邦SDDC版,明年还将分别推出微软版和OpenStack版的混合云解决方案。这三个混合云解决方案的推出意味着EMC从后台走到了前面,在云计算产业链条上的位置也将不再只是存储设备或者存储系统供应商,而是云计算整体解决方案供应商。
“IT组织需要敏捷地紧跟现代化、快速变化的业务部门需求,云计算是当然之选。而在云计算的具体落地形式中,EMC认为,混合云是大多数企业比较现实的选择。EMC企业混合云解决方案就是要让客户部署混合云,融合公共云和私有云的好处。”EMC大中华区首席技术官马瑞禹表示。
马瑞禹介绍说,EMC首个混合云解决方案联邦SDDC版是联合VMware共同推出的,它集成了来自EMC和VMware的硬件、软件和服务。其中的软件部分采用VMware 软件定义产品包中的部分产品,包括VMware的旗舰产品vSphere、网络虚拟化NSX和云管理工具vRealize等。作为混合云解决方案,它还支持与VMware混合云服务之间自由迁移。
“联邦SDDC版企业混合云解决方案可以短短28天实现IT即服务(ITaaS)。这就让企业不再需要纠结于在选择公共云服务的速度和灵活性还是选择私有云基础架构的可控性与安全性。”马瑞禹说。
据悉,EMC投入了几千个工程小时其打造这一企业混合云解决方案,。这些工作主要涉及端到端的测试和验证,以确保所有组件协同工作;最佳实践和参考架构,以加速部署;建立在客户共同使用场景基础之上的数百个工作流程,可以进一步实现自助式服务交付和消费;大量定制的设计模板,提供预定服务水平的基础设施,面向不同的应用。
EMC另外了两个版本的企业混合云解决方案——面向微软和OpenStack技术的企业混合云解决方案将于2015年推出。其中针对微软云平台的解决方案,将让企业能够轻松地将本地部署的EMC存储解决方案和Windows Server Hyper-V基础架构,与微软Azure实现集成,从而在整个混合云环境。灵活地部署和管理应用程序和工作负载。
作为与EMC企业混合云解决方案的配套,EMC还推出了新的专业和培训服务以帮助企业部署这些解决方案,包括EMC企业混合云托管服务、EMC云顾问服务、EMC IT转型研讨会和培训服务等。
值得一提的是,EMC在云计算市场的动作连连,近期的几次收购也无一不是在夯实其在云计算市场的竞争力,收购的公司包括Cloudscaling、Maginatics和Spanning。Cloudscaling是OpenStack基础设施即服务(IaaS)私有云和混合云解决方案供应商; Maginatics是提供高一致性全局命名空间的云技术供应商,支持可从任何设备或位置访问云; Spanning是为“生于云”的应用和数据提供基于订阅的备份和恢复服务供应商。对这几家公司的并购将让EMC能够继续延伸其混合云愿景。
EMC整改服务 第5篇
以下是两则令所有有源类医疗器械生产企业头疼不已的通知(食药监办械[2012]151号):
从2014年1月1日起首次申报注册和重新注册的第Ⅲ类医用电气设备在注册申报时应提交由医疗器械检测机构出具的符合电磁兼容标准要求的检测报告。
从2015年1月1日起,首次申报注册和重新注册的第Ⅱ类医用电气设备,在注册申报时应提交由医疗器械检测机构出具的符合电磁兼容标准要求的检测报告。首次申报注册和重新注册的第I类医用电气设备提交包含电磁兼容标准要求的检测报告。
由于医用电气设备电磁兼容标准的实施,企业如果在研发过程中没有考虑电磁兼容标准的要求,在进行医用电气设备电磁兼容标准检测的过程中往往会出现电磁兼容项目无法通过的问题,需要在短时间内寻找问题根源并解决问题。
针对企业的这一问题,致众公司提供EMC整改服务,帮助企业解决在测试中遇到的电磁兼容(EMC)问题,顺利拿到产品检测报告及医疗器械注册证书。
在通过医用电气设备电磁兼容标准的检测之后,致众还可以根据产品研发的实际情况为企业建立电磁兼容研发体系,形成一套完整的电磁兼容设计控制流程、平台和方法,并融入企业的质量体系之内,产品严格按照体系要求进行开发,基本上90%以上开发的新产品能够一次性通过相关标准电磁兼容测试,剩余10%产品问题也会在摸底测试阶段通过优化后解决,不影响产品的上市进度与时间!
致众的医用电气设备电磁兼容(EMC)整改服务
EMC整改步骤 第6篇
电磁干扰的观念与防制﹐在国内已逐渐受到重视。虽然目前国内并无严格管制电子产品的电磁干扰(EMI)﹐但由于欧美各国多已实施电磁干扰的要求﹐加上数字产品的普遍使用﹐对电磁干扰的要求已是刻不容缓的事情。笔者由于啊作的关系﹐经常遇到许多产品已完成成品设计﹐因无法通过EMI测试﹐而使设计工程师花费许多时间和精力投入EMI的修改﹐由于属于事后的补救﹐往往投入许多时间与金钱﹐甚而影响了产品上市的时机
2.正确的诊断
要解决产品上的EMI问题﹐若能在产品设计之初便加以考虑﹐则可以节省事后再投入许多时间与金钱。由于目前EMI Design-in的观念并不是十分普遍﹐而且由于事先的规划并不能保证其成品可以完全符合电磁干扰的测试在﹐所以如何正确的诊断EMI问题﹐对于设计工程师及EMI工程师是非常重要的。
事实上﹐我们如果把EMI当做一种疾病﹐当然平时的预防保养是很重要的﹐而一旦有疾病则正确的诊断﹐才能得到快速的痊愈﹐没有正确的诊断﹐找不到病症的源头﹐往往事倍功半而拖延费时。故在EMI的问题上﹐常常看到一个EMI有问题的产品﹐由于未能找到造成EMI问题的关键﹐花了许多时间﹐下了许多对策﹐却始终无法解决﹐其中亦不乏专业的EMI工程师。以往谈到EMI往往强调对策方法﹐甚而视许多对策秘决或绝招﹐然而没有正确的诊断﹐而在产品上加了一大堆EMI抑制组件﹐其结果往往只会使EMI情况更糟。
笔者起初接触产品EMI对策修改时﹐会听到资深EMI工程师说把所有EMI对策拿掉﹐就可以通过测试。初听以为是句玩笑话﹐如今回想这是很宝贵的经验谈。而后亦听到许多EMI工程师谈到类似的经验。本文中将举出实际的例子﹐让读者更加了解EMI的对策观念。
一般提到如何解决EMI问题﹐大多说是case by case,当然从对策上而言﹐每一个产品的特性及电路板布线(layout)情况不同﹐故无法用几套方法而解决所有EMI的问题﹐但是长久以来﹐我们一直想要把处理EMI问题并做适当的对策﹐另外也提供专业的EMI工程师一种参考方法。在此我们把电磁干扰与对策的一些心得经验整理﹐希望能对读者有些帮助。
3.EMI初步诊断步骤
我们提出一套EMI诊断上的参考骤﹐希望用有系统的方式﹐快速的找出EMI的问题。我们并不准备探讨一些理论计算或公式推演﹐将从实务上说明。
当一个产品无法通过EMI测试﹐首先就要有一个观念﹐找出无法通过的问题点﹐此时千万不能有主观的念头﹐要在那些地方下对策。常常有许多有经验的EMI工程师﹐由于修改过许多相关产品﹐对于产品可能造成EMI问题的地方也非常了解﹐而习惯直接就下药方﹐当然一般皆可能非常有效﹐但是偶而也会遇到很难修改下来﹐最后发现问题的关键都是起行认为不可能的地方﹐之所以会种疏失﹐就是由于太主观了。因此﹐不论产品特性熟不熟﹐我们都要逐一再确认一次﹐甚而多次确认。这是因为造成EMI的问题往往是错综复杂﹐并非单一点所造成。故反复的做确认及诊断是非常重要的。
我们将初步的诊断步骤详列于下﹐并加以说明其关键点﹐这些步骤看来似乎非常平凡简单﹐不像介绍对策方法各种理论秘籍绝招层出不穷﹐变化奥妙。其实﹐许多资深EMI工程师在其对策处理时﹐大部份的时间都在重复这些步骤与判断。笔者要再次强调﹐只有真正找到造成EMI问题的关键﹐才是解决EMI的最佳途径﹐若仅凭理论推测或经验判断﹐有时反而会花费更多的时间和精力。
■步骤一
将桌子转到待测(EUT)最大发射的位置﹐初步诊断可能的原因﹐并关掉EUT电源加以确认。(说明)
由于EMI测试上﹐EUT必须转360度而天线由1m到4m变化﹐其目的是要记录辐射最大的情况。同样地﹐当我们发现无法通过测试时﹐首先我们先将天线位置移到噪声接收最大高度﹐然后将桌子转到最差角度﹐此时我们知道在EUT面对天线的这一面辐射最强﹐故可以初步推测可能的原因﹐如此处屏蔽不佳或靠近辐射源或有电线电缆经过等。
另外须注意的是要关掉EUT的电源﹐看噪声是否存在﹐以确定噪声确实是由EUT所产生。曾见测试
Monitor一直无法解决某一点的干扰﹐结果其噪声是由PC所造成而非Monitor的问题﹐亦有在OPEN SITE测试Monitor发现某几点无法通过﹐由测试接收仪器的声音判断应是Monitor产生﹐结果关掉电源发现噪声依然存在﹐所以关掉EUT电源的步骤是必须的﹐而且通常容易被忽略。
■步骤二
将连接EUT的周边电缆逐一取下﹐看干扰的噪声是否降低或消失。
(说明)若取下某一电缆而干扰的频率减小或甚而消失﹐则可知此电缆已成为天线将机板内的噪声辐射出来。事实上﹐仔细分析造成EMI的关键﹐我们可以用一个很简单的模式来表示。
任何EMI的Source必须要有天线的存在﹐才能产生辐射的情形﹐若仅单独存在噪声源而没有天线的条件﹐此辐射量是很小的﹐若将其连接到天线则由于天线效应便把能量辐射到空间。所以EMI的对策除了针对噪声源(Source)做处理外﹐最重要的查破坏产生辐射的条件----天线。以往我们最常看到谈EMI对策离不开屏蔽(Shielding),滤波(Filter),接地(Grounding)﹐对于接地往往一块电路板多已固定﹐而无法再做处理﹐因为这一部份在电路板布线(Layout)时就须仔细考虑﹐若板子已完成则此时可变动的空间就非常小﹐一般方式仅能找出噪声小的接地处用较粗的地线连接﹐减低共模(Common mode)噪声。屏蔽所牵涉的材质与花费亦甚高﹐滤波的方式则是常可见Bead电感等﹐往往用了一大堆亦不甚见效﹐何以如此﹐许多时候是我们没有解决其辐射的天线效应。一般而言﹐噪声的能量并不会因加一些对策组件便消失﹐也就是能量不减﹐ 我们所要做的工作是如何避免噪声辐射到空间(辐射测试)或由电源传出(传导测试)。在此我们整理了产生辐射常见的几种情形供读者参考。
(1)机器外部连接之电缆成为辐射天线
由于机器本身外部所连接的电缆成为天线效应﹐将噪声辐射到空间﹐此时噪声的大小和电缆的长度有关﹐因电缆的天线效应相对于噪声半波长时共振情形会最大﹐也往往是造成EMI无法通过测试。在解决这个问题前必须要做一些判断﹐否则很容易疏忽而浪费时间。
(a)噪声是由机器内部电路板或接地所产生
此情形为将电缆取下﹐或加一Core则噪声减低或消失。此时必须做的一个步骤是将线靠近机器(不须直接连接)看噪声是否会存在﹐若噪声并没有升高﹐则可确实判定由机器内部产生﹐若将电缆靠近而干扰噪声马上升高﹐由此时请参考(b)的说明。
(b)噪声是由机器内部耦合到电缆线上﹐而使电缆成为辐射天线。
这一点是许多测试工程师容易忽略的。此情形如(a)中所提到的﹐只要将一条电缆靠近﹐则可从频谱上看到噪声立刻升高﹐此表示噪声已不单纯是由线上所辐射出﹐而是机器本身的噪声能量相当大﹐一旦有天线靠近则立刻会耦合至天线而辐射出来。在实际测试中﹐我们发现许多通讯产品有这类情形发生﹐此时若单纯用Core或Bead去处理﹐并不能真正的解决问题。
(2)机器内部的引线﹐连接线成为辐射天线
由于许多产品内部常有一些电线彼此连接工作厅﹐当这些线靠近噪声源很容易成为天线﹐将噪声辐射出去。针对此点的判断﹐在200MHz以下之噪声﹐我们可以在线上加一Core来判断噪声是否减低﹐而对于200MHz以上之高频噪声﹐我们可以将线的位置做前后左右的移动﹐看噪声是否会增大或减小。
(3)电路板上的布线成为辐射天线
由于走线太长或靠近噪声源而本身被耦合成为发射天线﹐此种情形当外部电缆都取下﹐而仅剩电路板时﹐在频谱仪上可看见噪声依然存在﹐此时可用探棒测量电路板噪声最强的地方﹐找到辐射的问题加以解决。关于探测的工具及方法﹐将于后详细说明。
(4)电路板上的组件成为辐射来源
由于所使用的IC或CPU本身在运作时产生很大的辐射﹐使得EMI测试无法通过﹐这种情形往往在经过
(1)﹑(2)﹑(3)的分析后噪声依然存在﹐通常解决的方法不外换一个类似的组件﹐看EMI特性是否会好一些。另外就是电路板重新布线时﹐将其摆放于影响最小的位置﹐也就是附近没有I/O Port及连接线等经过﹐当然若情况允许﹐将整个组件用金属外壳包覆(Shielding)也是一种快速有效的方法。
由以上的分析介绍我们可以了解﹐造成电磁干扰辐射最关键的地方就是电线的问题﹐当有了适当的天线条件存在很容易就产生干扰﹐另外电源线往往亦是造成天线效应的主因 ﹐这是在许EMI对策中最容易疏忽的。
■ 步骤三
电源线无法移去﹐可在其上夹Core或水平垂直摆动﹐看噪声是否有减小或变化。若产品有电池设备则可取下电源线判断﹐如Notebook PC等。
(说明)
如前所述电源线往往是会成为辐射天线﹐尤其是Desktop PC类产品﹐往往300MHz以上的噪声会由空间耦合到电源线上﹐所以判断产品的电源线是否受到感染是必须的步骤。由于噪声频带的影响﹐对200MHz
以下可用加Core的方式(可一次多加数个)判断﹐对于200MHz以上的噪声﹐由于此时Core的作用不大﹐可将电源线水平摆放和垂直摆放﹐看干扰噪声是否有差别﹐若水平和垂直有很明显的差别﹐则可一边摆动电源线一边看频谱仪(Spectrum)上噪声之大小有否变化﹐如此便可知道电源线有否干扰。
至于若发现电源线会产生辐射时如何解决﹐一般皆不好处理﹐通常先想办法使机器内的噪声减小﹐以避免电源线的二次辐射﹐而使用Shielded线一般对辐射的影响并不大﹐故换一条不同长度的电源线﹐有时也会有很好的效果。
由这一点我们可知道﹐除了要使可册产生辐射噪声的组件远离I/O Port外﹐其也须尽量远离电源线及Switching power supply的板子﹐以免耦合到电源线上使得辐射及传导皆无法通过测试。
■步骤四
检查电缆接头端的接地螺丝是否旋紧及外端接地是否良好。
(说明)
依前三项方式大略找了一下问题后﹐我们必须再做一些检查﹐因为透过这些检查﹐也许不须做任何修改﹐便可通过EMI测试。例如检查电缆端的螺丝是否锁紧﹐有时将松掉的螺丝上紧﹐可加强电缆线的屏蔽效果。另外可检查看看机器外接的Connector的接地是否良好﹐若外壳为金属而有喷漆﹐则可考虑将
Connector处的喷漆刮掉﹐使其接地效果较佳。另外若使用Shielded的电缆线﹐必须检查接头端处外覆的金属纲是否和其铁盖密合﹐许多不佳的屏蔽线(RS232)多因线接头的外覆屏蔽金属纲未册和连接端的地密合﹐以致无法充份达到屏蔽的效果。
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