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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
8 m2 h& K+ T  C  K7 g4 `1 w
6 l/ Q; D/ Z8 M" q7 v
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!

' c8 f; c! T' J; E$ c. p- g8 t7 U1 E/ n
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:

! P, d2 U8 ]2 V. G, b! p8 L

* s. j% @( b$ W& J7 @
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;

4 [) P/ P2 h  i( a
1. 产品测试在待机状态下,没有问题测试数据如下:
8 O$ I, l: y9 n( X' U$ T& q

8 ]2 }: V! F" k% J/ Z5 k
2.带上24V的直流电机,系统EMI-传导测试超标如下图示:

2 U% b; q  v7 T1 S
- R/ h% w' A, a+ h  g3 V$ u, ~
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!》
' F% |6 {- k; P4 C
我将LISEN等效到测试电路板来分析:

5 Y, a, P5 s- N$ W0 t
& x+ J0 P4 \1 H4 E
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!
* S" j  g( |9 H6 \# Z
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;
) B- _6 s9 ~2 R
. O  k- h- j- K8 e! f2 E/ E
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。
; F* f- U5 s2 p& c. j
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!

' q' Q  B2 W" T: r4 d
产品测试工装如下:采用测试工装法,通过EMI测试!Data如下:
. @2 m( H" T! T% `9 D) q. t; H' A
  Y3 V, r8 D  Q  n4 I
& s9 X2 T. u, s3 P
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:

# Z0 o, B# ]7 ?9 k5 E4 L5 C% p3 g

8 H& J/ q$ ?( d
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!!
/ w" j3 \( n* p9 v
超标的EMI传导问题,通过上述的优化基本能通过传导测试!

- g9 c$ q5 K6 T, p$ i0 e: A/ B
思考一下?从你们的角度能看出什么问题吗???
% {' T3 A+ ~1 j; L1 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:
5 C) j" D, J! k$ t
; W/ r! H, C0 _2 h- c
容性耦合路径问题
. X( J% p$ {6 U! y7 C, D" R

! Z' x2 n4 J. m' Y& R4 G* @
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;

! w8 l4 }+ ~5 V) \" y
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