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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
; z9 H/ e" H4 O, v) W- e
7 \/ v" |/ Q- `8 F
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!

$ @0 e& j6 D. w3 i1 I$ r
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:
% U8 q' V! `/ n: J

* ~5 T" l9 y# A' T; ~
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;

/ \9 r, M7 r" ?8 @0 x
1. 产品测试在待机状态下,没有问题测试数据如下:

( S  y+ t4 v, V. D- f+ t  V6 J

1 p4 k& q4 t5 I  n* I/ N
2.带上24V的直流电机,系统EMI-传导测试超标如下图示:
1 A" w7 v% u- I7 g
# I0 J) v' F( H3 ]2 J
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* w: Z$ O) i% o, Y7 P
我将LISEN等效到测试电路板来分析:

! Q, y7 l  N* F5 n$ |% n# i; D
4 x. K; C  r& ^. p4 C( h
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!
/ M$ B" q- ]3 ~4 M; c) Y4 y& I
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;
& }% {6 g5 {8 D7 j/ F
8 F8 o5 {2 g+ A0 P  J# [
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。
: T. C  n8 b# ^- D
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!
" g+ H. N( _$ {
产品测试工装如下:采用测试工装法,通过EMI测试!Data如下:
" b3 U/ l) m; Q7 a* _9 a

: }1 I' W) z& p+ @5 u2 N
# C0 m" p) _6 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:
# e/ R/ |7 w$ s' c
* W  |. O4 D( P4 T3 I1 C$ A! x1 Y
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!!

6 w3 [7 C# k! q5 ?% E! P( \3 @" _' I
超标的EMI传导问题,通过上述的优化基本能通过传导测试!

" v9 N3 F! d! `) P' m% W0 C
思考一下?从你们的角度能看出什么问题吗???

& _( C8 p5 F& f2 W- U4 h
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:
3 W: @, b) G8 D7 ]: ]! r
' Y3 a0 @3 v" J. U1 e3 C
容性耦合路径问题
9 B2 j6 n8 u; j2 ?+ N9 Q9 I) r' i9 Y
9 o/ [# |* c, L: v
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;

# Q) Q4 Z6 {" g& N2 V( W0 ]
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