電磁兼容培訓(xùn)膠片(診斷)

1、電磁兼容培訓(xùn)膠片(診斷)楊繼深 2002第1頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002電磁干擾故障診斷的目的 產(chǎn)品研發(fā)過程中：確定樣機(jī)的干擾問題根源，提出有效的對(duì)策方案，為正式產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供依據(jù)現(xiàn)場中：確定干擾問題原因，解決干擾問題第2頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002準(zhǔn)備工作 儀器設(shè)備準(zhǔn)備 對(duì)策器件、工具準(zhǔn)備 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備第3頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002儀器設(shè)備準(zhǔn)備 頻譜分析儀 偶極天線（或普通桿天線） 近場探頭 電流卡鉗 低噪聲寬帶放大器（10kHz 1GHz）第4頁，共38頁，202

2、2年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002工具箱準(zhǔn)備不同內(nèi)徑的分體式鐵氧體磁環(huán)20只 47pf、100pf、470pf、1000pf、10000pf的片狀濾波器各10只 獨(dú)石電容47pf 10000pf 各10只交流電容3300pf、0.47f、1 f 各5只 導(dǎo)電布、銅箔屏蔽膠帶各一卷，絕緣膠帶一卷 饋通濾波器100pf、470pf、1000pf、10000pf 各10只 電源線濾波器3A、10A各1只，差模扼流圈2只、共模扼流圈1只 焊接工具一套第5頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002電流卡鉗的原理VIZT = V / IZT 的單位： 或 d

3、B第6頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002電流卡鉗實(shí)物第7頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002應(yīng)急制作電流卡鉗同軸電纜芯線與屏蔽層連接從工具箱中挑選一個(gè)內(nèi)徑合適的磁環(huán)被測電纜第8頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002近場探頭的原理VV ( d / dt ) = A ( dB / dt )B第9頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002近場探頭實(shí)物第10頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002自制近場探頭電磁場探頭磁場探頭第11頁

4、，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002自制近場探頭（電磁場）第12頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002自制近場電場探頭根據(jù)使用條件，套適當(dāng)?shù)慕^緣層第13頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002近場探頭的實(shí)際應(yīng)用頻譜分析儀放大器共模扼流圈（鐵氧體磁環(huán)）第14頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 完整的發(fā)射測試曲線 超標(biāo)點(diǎn)（包括臨界點(diǎn)）的準(zhǔn)確頻率（精確到100kHz內(nèi)） 超標(biāo)點(diǎn)的超標(biāo)dB數(shù) 被測設(shè)備內(nèi)電路的周期信號(hào)（本振信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、開關(guān)電源、DC-DC

5、轉(zhuǎn)換器等）的頻率第15頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002深刻理解 “dB”60dB? dB加濾波器加濾波器第16頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002dB的變化舉例5個(gè)潛在的泄漏源dB50%30%15%4%1%68121425第17頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002解決發(fā)射超標(biāo)的過程一解決最大的泄漏源：改善量 = 20lg10.5= 6 dB解決第二大的泄漏源：改善量 = 20lg0.50.2= 8 dB解決第三大的泄漏源：改善量 = 20lg0.20.05= 12 dB解決第四大的泄

6、漏源：改善量 = 20lg0.050.01= 14 dB解決最后的泄漏源： 改善量 = 20lg0.010.0006= 25 dB第18頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002解決發(fā)射超標(biāo)的過程二解決第三大的泄漏源：改善量 = 20lg10.85= 1.4 dB解決第一大的泄漏源：改善量 = 20lg10.5= 6 dB解決第二大的泄漏源：改善量 = 20lg0.50.2= 8 dB解決第四大的泄漏源：改善量 = 20lg0.20.16= 2 dB解決最后的泄漏源： 改善量 = 20lg0.160.15= 0.6 dB認(rèn)為此泄漏源無關(guān)緊要，今后不再考慮。第19頁

7、，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002過程二的幅度變化dB6820.6如果再返回來考慮第三大的輻射源問題：去掉這個(gè)輻射源后，改善量：0.15 20lg0.001= 44 dB44沒有經(jīng)驗(yàn)的人會(huì)認(rèn)為將其它措施去掉，只保留抑制第三大泄漏源的措施就可以了。第20頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002傳導(dǎo)發(fā)射超標(biāo)的診斷用電流卡鉗分別卡在每根電源線上，讀出超標(biāo)點(diǎn)的數(shù)值判斷干擾是差模還是共模填寫超標(biāo)點(diǎn)紀(jì)錄表直觀檢查不合理設(shè)計(jì)采取措施，直到合格為止采取措施，直到合格為止第21頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 20

8、02共模、差模電流判斷若：V = 0差模電流若：V 0共模電流成份 V 1 V2 差模、共?；旌蟅 1 = V2 僅有共?；虿钅1V2第22頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002差模發(fā)射問題一般發(fā)生在1MHz以下，開關(guān)電源的開關(guān)頻率上原因是濾波器的差模衰減不夠，特別是體積較小的濾波器解決方法：增加一個(gè)差模電容、兩個(gè)差模電感原濾波器電源第23頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002共模發(fā)射問題超標(biāo)發(fā)射為共模電流檢查濾波器安裝方式更換共模電感更大的濾波器1MHz以上1MHz以下重裝濾波器有問題沒問題更換高頻性能較好的濾波器沒改善有

9、所改善試驗(yàn)共模損耗更大的濾波器直到合格不合格合格第24頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002輻射發(fā)射超標(biāo)問題測量超標(biāo)（臨界）點(diǎn)，作參考值有電纜無電纜合格不合格只有電源電纜無共模電流不合格拔掉所有電纜合格測量電源線共模電流檢查機(jī)箱屏蔽完成有共模電流合格不合格電纜有問題解決電纜共模電流設(shè)備聯(lián)上所有電纜處理濾波器，消除共模電流第25頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002解決電纜上的共模電流聯(lián)上某根電纜輻射增強(qiáng)輻射無增強(qiáng)100MHz以上套上鐵氧體磁環(huán)100MHz以上繞1 3匝饋通型無明顯改善不可濾波可濾波確定截止頻率有改善仍不合格增加

10、一個(gè)磁環(huán)100MHz以下100MHz以下PCB安裝型使用或改善屏蔽電纜濾波或屏蔽電纜不合格第26頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002解決電源線共模電流靈活應(yīng)用鐵氧體磁環(huán)不合格檢查濾波器安裝100MHz以上特制寬帶濾波器無問題有問題重新安裝濾波器不合格高頻性能較好的多級(jí)或電感較大的30100MHz30MHz以下不合格更換濾波器30MHz以上30MHz以下第27頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002診斷機(jī)箱問題縫隙孔洞饋通導(dǎo)線檢查襯墊襯墊安裝設(shè)法密封縫隙襯墊質(zhì)量內(nèi)部結(jié)構(gòu)有襯墊無襯墊仍有泄漏無泄漏完成輻射源是否在孔洞附近重新設(shè)計(jì)結(jié)

11、構(gòu)，使兩者遠(yuǎn)離縮小孔洞尺寸或用截止波導(dǎo)磁場電場導(dǎo)線可濾波導(dǎo)線濾波導(dǎo)線不可濾波重新設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，避免導(dǎo)線饋通第28頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002受輻射干擾的問題診斷合格合格或改善合格不合格拔掉所有電纜檢查電源線濾波器（改進(jìn)）檢查機(jī)箱屏蔽完成合格逐根插上電纜放開電纜電纜可拔掉電纜不可拔掉合格電纜濾波或屏蔽不合格套磁環(huán)全合格合格，還有電纜沒插縮短電纜、套磁環(huán)不合格不合格無改善不合格第29頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002ESD對(duì)電路工作影響的機(jī)理不良搭接孔縫電流找阻抗最小路徑靜電放電產(chǎn)生的電磁場第30頁，共38頁，2022年

12、，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002靜電放電頻率范圍1ns100nsIt大部分能量集中在300MHz以下第31頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002ESD產(chǎn)生的電磁場 5 10 151234電場 kV/m磁場 A/m51015t ns10 cm20 cm50 cm第32頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002ESD常見問題與改進(jìn) ESDVESDV第33頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002ESD常見問題與改進(jìn)ESD1I1ESD2I2ESD1I1ESD2鐵氧體磁珠第34頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002ESD常見問題與改進(jìn)第35頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002電纜上的ESD防護(hù)電纜/機(jī)箱搭接VN第36頁，共38頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)28分，星期五楊繼深 2002電纜上的ESD防護(hù)正