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电路板的EMI传导超标的参数分析

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发表于 2018-12-14 13:19 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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电路板的EMI传导超标的参数分析
5 T1 l% \+ ?( r3 ]# p* h

9 f  [. A2 w; g' }0 k% q* M
EMC在电子产品/设备已经成为可靠性的重要组成部分;将越来越被重视!特别对于我们的工业&消费类产品要求满足其相应的认证和出口要求,对应的国家政策也在不断完善;同时国际贸易的深化发展;EMC技术成为电子产品/设备必过的硬性指标!
$ ~8 L+ Q9 D- J' w6 v& F0 o* j
案例1.系统直流供电控制盒;进行传导测试时,EMI超标;原理方案如下图:
4 A1 x# d/ t( Y8 f# A

& j3 X2 w) B7 F$ f
电路板:原理方案是外部设计公司进行功能方案设计的;
输入X电容参数值103;
, d% m& D6 X4 t7 z& l8 s$ w: \: F
1. 产品测试在待机状态下,没有问题测试数据如下:

3 _7 R5 y" q4 T2 x0 m8 e7 U3 T

0 n, d% ]3 @  c( s3 T9 @
2.带上24V的直流电机,系统EMI-传导测试超标如下图示:

. ^- q/ Q* A1 a: R4 k# H% d, y

, G# @6 L7 d5 Q, U  s
通过上面的电控板及测试曲线的情况分析:
EMI测试超标在EMI的低频段,差模成份比较多,同时这种测试曲线图按照我的通过EMI-传导测试曲线的方法来解决问题就可以了!优化EMI滤波器是最快的方法!参考公众号的文章:《我们通过传导测试曲线就解决EMI传导问题!》
" ?2 z  s+ z( `; ]3 S. z, I
我将LISEN等效到测试电路板来分析:

. D) O; s& ]" r$ b

! p" W% F3 d1 }, K9 \3 b
A.最优先的做法:共模滤波器前面的X电容 103先增大,可以改大到224或474测试对比测试效果!

. q4 u/ x9 [% g+ h$ x5 C7 }9 S
B.如果测试裕量不足可以将电路板EMI滤波电路的共模电感参数进行调整,注意滤波器的直流(偏磁电流)对共模电感的影响需要考虑:满足以下公式;
. Y; p0 G' q8 q, C3 _8 g2 u
& B' z, }9 Y- a3 s7 E. Y
注意此时的共模电感的线径电流及低频段的谐振阻抗点情况;同时可优先使用分区槽绕的共模电感对比测试效果。

# @/ ~- j: r7 w9 ~: [) E
C.如果该系统有接地设计;其传导及辐射频段的设计都会变得简单;参考LISEN等效到测试电路板的SCH;增加2个Y电容设计,再同时优化一下X电容容量(低频传导)&共模电感就可以快速搞定设计!
7 r: G5 Y9 k4 y1 u, O
产品测试工装如下:采用测试工装法,通过EMI测试!Data如下:
2 O7 ?( @9 U) ?- E4 D
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% C8 z% A, F/ X! K* f- Q# j
案例2.TV电源的EMI传导问题;进行传导测试时,EMI超标;方案如下图:
$ p# }! O. M& ?+ B5 S

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如上图,PCB布局EMI的耦合问题分析;EMI的耦合路径:感性耦合;容性耦合;传导耦合;辐射耦合!我们需要关注!!

/ y4 z& O3 v" t6 W1 C2 g; L
超标的EMI传导问题,通过上述的优化基本能通过传导测试!
- L2 u! @- E' X9 x6 ^0 Z2 r9 @$ x6 m
思考一下?从你们的角度能看出什么问题吗???
& w  g9 L( L" v$ J) O
请参考公众号文章《电子产品:PCB布局布线的耦合EMI路径分析!》提供分析依据,搞定EMI的超标设计问题!如下分析思路供参考:

* p. l0 e* K0 D7 T+ [) \0 J

$ @' m  u5 i5 _2 ~- [/ Z
容性耦合路径问题

+ M, W8 ?: H) y
; ]- t0 g1 s7 J6 p: M
注意电路中任意相近的两根电流导线都会存在分布电容耦合:临近PCB走线及 关键走线&连接线&输入共模滤波器,散热器等等;
5 y6 U* P0 Q: X4 u- \  }/ T- F
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