EMC樣品注意事項及整改

電子產(chǎn)品認證檢測中的EMC問題及其分析

EMC樣品注意事項及整改檢測成就未來，檢測成就品質(zhì)電子產(chǎn)品認證中,常出現(xiàn)的EMC問題一．輻射不能滿足實驗的要求二．傳導(dǎo)不能滿足實驗的要求三．靜電不能滿足實驗的要求對不能滿足實驗的測試項目.有兩種辦法進行去考慮Ａ．設(shè)計前期沒有考慮、或者考慮不周-----事后補救(整改)Ｂ．設(shè)計前期考慮EMC問題---------從源頭做起.一．輻射不能滿足實驗的要求輻射發(fā)射的原理電子電器設(shè)備在正常工作時，會同時向周圍空間輻射騷擾．導(dǎo)致產(chǎn)品的EMI測試通不過，在解決產(chǎn)品輻射發(fā)射問題，需要了解發(fā)射的原因．這樣才能更好有效的解決問題．一般產(chǎn)品的對外輻射干擾分為共模發(fā)射和差模發(fā)射．差模輻射何共模輻射場強計算公式

共模輻射場強：E=1.26×I×L×f/r

其中：I為共模電流強度；L為共模電流路徑長度；f為共模電流頻率；r為測試點距離共模路徑的距離。減小共模發(fā)射，減小共模電流路徑的長度，減小共模電流．

差模輻射場強：E=6.2×I×A×f2/r

其中：I為差模電流強度；A為差模電流環(huán)路面積；f為差模電流頻率；r為測試點距離差模環(huán)路的距離。

減小差模發(fā)射：減小環(huán)路面積，減小差模電流．減小差模和共模干擾的關(guān)鍵根據(jù)對產(chǎn)品輻射模型的了解，我們可以初步得出產(chǎn)品ＥＭＩ問題設(shè)計解決的關(guān)鍵．減小設(shè)計單板中差模信號的環(huán)路面積減小設(shè)計單板中共模信號的回路路徑加大共模阻抗，減小高頻噪聲電流（濾波．隔離．及匹配等措施）增大干擾源與對敏感電路之間的距離EMC三要素明確EMC三要素，是工程師定位與整改EMC問題的前提，明確了輻射發(fā)射的源頭與耦和路徑，工程師整改對策才能有的放失，快速有效的解決問題．EMC三要素干擾源耦合路徑敏感設(shè)備缺少一個都不能構(gòu)成EMC問題，因此只要解決其中的一個因素就可以解決EMC問題．電子產(chǎn)品的干擾源開關(guān)電源，繼電器，馬達，時鐘等，同時由時鐘輸出到數(shù)字芯片，數(shù)字芯片輸出的數(shù)字信號都可能導(dǎo)致產(chǎn)品的輻射發(fā)射超標．耦合路徑分析線路板上的干擾源主要是通過傳導(dǎo)和輻射的方式，直接或間接導(dǎo)致系統(tǒng)輻射超標！比如：時鐘信號通過空間輻射耦合到電纜，再通過電纜空間輻射耦合到天線接收，最終導(dǎo)致產(chǎn)品輻射發(fā)射超標！對輻射的定位●整改的前提是定位●定位有兩種手段：一種是直覺判斷，需要完全依靠工程師積累的EMC經(jīng)驗來判斷，另一種是比較測試，依靠測試儀器和EMC經(jīng)驗的結(jié)合來對問題進行詳細的定位判斷。對電子產(chǎn)品輻射不合格的定位分析

附一張輻射的圖：

對輻射的圖進行分析：1.如果在30-300Mhz之間呈現(xiàn)包狀掃描圖。判斷是電源問題引起的。2.如果在掃描圖中，發(fā)現(xiàn)是尖點時，需要計算，肯定是電路中的晶振電路的倍頻引起的。利用頻譜分析利用頻譜在樣機上面找遠場中找到的頻點。解決電路板上處理是一種方法，下面的幾種方法同樣也可以用．具體如下：１．連接線處加磁環(huán)２．電纜采用屏蔽線３．對PCB板的接口進行濾波處理舉例－－－導(dǎo)線加磁環(huán)

舉例－－采用屏蔽電纜

舉例－－對PCB板的接口進行濾波處理

對開關(guān)電源的整改寬帶噪聲抑制方法譜線問題描述：30～300MHz頻段內(nèi)出現(xiàn)寬帶噪聲超標，如下圖：問題定位：一般由電源(或者是低頻工作的產(chǎn)品)地噪聲輻射引起。問題整改：通過在電源線上增加去耦磁環(huán)（可開合）進行驗證，如果有改善則說明和電源線有關(guān)系，采用以下整改方法：30MHzA濾波器是否良好接地如果設(shè)備有一體化濾波器，檢查濾波器的接地是否良好，接地線是否盡可能短．建議：金屬外殼的濾波器的接地最好直接通過其外殼和地之間的大面積搭接。整改中用到的元器件

濾波的元器件

濾波電路中需要考慮的元器件磁珠。

濾波電路中的電容的選?。疄V波電路中的電感的選取．

對連接線上加磁環(huán),進行濾波處理.

案例：便攜式DVD的整改

輻射整改案例

輻射整改案

線上加磁環(huán)和導(dǎo)電棉

輻射整改案例

通過噴導(dǎo)電漆對樣機屏蔽處理.整改后輻射掃描圖:

整改案例２（銀行卡讀卡器）

傳導(dǎo)整改：

適當調(diào)整濾波器件參數(shù)（整改傳導(dǎo)問題）

靜電整改

1.采用抗干擾能力強的IC2.對IC的供電加TVS.壓敏電阻產(chǎn)品在設(shè)計當中需要考慮EMC問題產(chǎn)品原理設(shè)計階段需要考慮１．濾波和防護器件的考慮（電源輸入的接口濾波器根據(jù)產(chǎn)品功率。電源口防雷的設(shè)計、檢查芯片、時鐘驅(qū)動、風扇、電機的濾波電路）２．電源濾波設(shè)計３．接口防護濾波的處理４．關(guān)鍵電路設(shè)計PCB的設(shè)計需要考慮的階段１．層結(jié)構(gòu)的安排２．電源、地的分割３．重要器件的布局４．濾波電容的布局５．防護器件的擺放位置PCB板上局部方案的設(shè)計1.接口電路的走線控制2.晶振時鐘走線的處理3.其他高速走線的處理4.其他關(guān)鍵走線的控制（復(fù)位信號、串口走線）通過具體的案例進行分析在對PCB設(shè)計中，對主芯片和電源管腳增加0.001uf小電容。結(jié)合出現(xiàn)的問題圖，電路設(shè)計中如何考慮EMC問題從原理圖分析---主芯片電源濾波沒有高頻濾波電容，只有0.1uf電容原理圖設(shè)計分析---電源接口沒有濾波處理

原理圖設(shè)計分析----信號接口沒有濾波設(shè)計

其他時鐘問題：

1.主芯片的時鐘沒有濾波處理

2.高速信號線沒有濾波處理對電源接口和信號接口濾波的處理。防護與濾波

如果接口處既有濾波又有防護電路，應(yīng)總從先防護后濾波的原則。防護電路用來進行外來過壓和過流抑制，如果將防護電路放置在濾波電路之后，濾波電路會被過壓和過流損壞。時鐘電路增加RC濾波器。

零歐姆電阻的應(yīng)用在電路設(shè)計中對一些干擾性很強的線，在設(shè)計時考慮加設(shè)計0ohm電阻，以便在設(shè)計成的PCB做EMI元件調(diào)節(jié)參數(shù)。對接地，屏蔽在電路設(shè)計中的考慮單片機接地單片機應(yīng)用系統(tǒng)的電源采用一點接地，數(shù)字部分采用多點接地，而I/O緩沖部分采用混合接地的形式，原因在于：電路中寄生電感的存在和很大的地線電流的存在