EMI/EMC设计经典问题集(五)

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EMI/EMC设计经典问题集(五)

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       50、问在电路中，为什么在 SCL、SDA、AS都串联一个电阻，电阻的大小在电路中都会有什么影响？
     
     答：上拉是增加抭干扰能力的，一般取值Vcc/1mA~10K；串联是阻尼用的，一般取33ohm~ 470ohm， 即当信号线上的脉冲频率较高时将会从线的一端反射到另一端，这将可能影响数据及有EMI，加串一个电阻在线中间将可有效控制这种反射。
     
8 \  ~  O) @. E/ K0 W& Q) U     51、品在做CE/FCC测试时，如果在200MHz时辐射偏高，超过可接受的范围，应该怎么消除，磁珠应该怎么选择，另外晶振倍频部分的辐射应该如何去消除。
     
     答：你谈到的问题实在是太简单，没有办法给与你一个非常准确的答复，不过根据我个人的经验，给点思考的方法。
     
: F4 a# I2 D# H' `     如果你能肯定是倍频，则主要对产生倍频的器件进行进行处理，这应该是有目标的，在处理是可以直接试一试，将产生倍频的器件进行一个简单的屏蔽（只需要用可乐罐做个屏蔽罩，关键是要注意接地。）在进行测试看看辐射值是否降低，如果降低则明确辐射的来源，在专门对其进行屏蔽处理。如果没有变化，则应重点考虑一下，露在外面的传输线，如果传输线能接地一定要接地，最好能采用屏蔽线试一试，看看有没有变化，以确认是否与传输线有关。最后就是箱体本身的屏蔽问题，这个问题比较复杂，而且成本较高，是在没有办法的情况才考虑解决的方式。这几种方式都尝试后，辐射值应该会降低的。
     
  X4 h( g4 M9 Q     52、最近在写一个2KW的吸尘器软件，功能是实现了，但过不了EMC。请指点下，软件上面采用哪种算法，可以过EMC! 功能简述如下：
! M9 d2 l! y6 b     1、软起动和软调速功能。(所谓软起动也就是电机慢慢的加速，速度不会突变)
     2、可以调节电机的转速。
! Z; S, |2 X  d" L+ X# G     3、是用可控硅控制电机的。控制方式是对正弦波斩波。
     在硬件方面，电路很简单，硬件处理EMC就只一个0.1uF的安规电容。
     
     答： 和硬件方面沟通，可能要多下功夫，单纯软件很难解决。
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: ?2 ?. ^2 k( b9 [. I& G8 f     53、DECODER中的DA的转换频率从芯片里面顺电源和地辐射出来，为166M。我在电源上并了个1N ，或630P，或30P但都屡不掉。两层板，电源回路很短，请给点建议，并分析下滤不掉的原因。
     
     答1：电源的质量差（负载能力），DA应该单独用一个电源。
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' I8 L% @% K- l; |4 ^" M     答2：首先检查输出端接地是否良好，在将信号输出端口串BEAD试试。
     
     答3：我认为你可以将其地用100M磁珠损号166M高频。
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     54、 要做多路的温度采集，用的是K型热电偶，电源用电荷泵转换模块，信号调理部分想用AD620和OP07做二级放大，现在有几个地方不太有把握，请做过的帮忙！
     一是电源，我现在用12v电瓶供电，用电荷泵转换成+/-12v，这样的电压有一定的纹波，对信号的采集比较不利，是否该直接用电瓶电压做成单电源的呢？
2 o; E& F- D: y4 t     二是热电偶的两个信号端是否按AD620的数据手册上例子一样直接输入AD620的输入端即可，我看手册上还有EMI FILTER的部分，这部分对测量热电偶的情况应该怎么加进去呢？热电偶的冷端是该接地还是接一个稳定的电压呢？
7 w" M* J, W/ ~( q     三，因为我要求的温度涉及到零下，因此AD620输出后要分别经过同相放大和反相放大再送入A/D端口，我打算用OP07制作二级滤波，一级是无限增益滤波电路，二级是同相放大2倍和反相放大2倍的滤波电路，不知道这样可不可以？
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9 w) s6 m4 L0 f2 q3 \! R/ J, Y     答：如你的热电偶的冷端接地(许多设备热电偶一端已接地)，而且测温零度以下，你最好还是用+/-电源。这是通常的做法。电源的纹波要好，但不一定正负对称，你可再加稳定的LDO实现。低频滤波对结果很有影响，但一级滤波应能满足，EMI部分要看你的应用环境。对多路测温，你可将多路器放在放大之前以降低成本。多路器应要差分输入，热电偶输入导线也应是热电偶型的，挺贵的。
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     55、电磁兼容的一些基本问题：认证中经常遇到的一些EMC问题。
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     答：下面是总结出来的一些针对于电子产品中的部分问题。
* }) K1 e+ r, b1 r  v; R9 R     一般电子产品都最容易出的问题有：RE--辐射，CE--传导，ESD--静电。
2 S2 B: H& q6 |' x     通讯类电子产品不光包括以上三项：RE，CE，ESD，还有Surge--浪涌（雷击，打雷）
     医疗器械最容易出现的问题是：ESD--静电，EFT--瞬态脉冲抗干扰，CS--传导抗干扰，RS--辐射抗干扰
8 X+ d/ A( \. \8 x7 T# Y* _     针对于北方干燥地区，产品的ESD--静电要求要很高。
     针对于像四川和一些西南多雷地区，EFT防雷要求要很高。
     
- i. C- x% Z3 k     56、请问怎样才能去除IC中的电磁干扰?
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$ b% y" `! ^; G" E( X# F# H9 D% v     答：IC受到的电磁干扰，主要是来自静电（ESD）。解决IC免受ESD干扰，一方面在布板时候要考虑ESD（以及EMI）的问题，另一方面要考虑增加器件进行ESD保护。目前有两种器件：压敏电阻（Varistor）和瞬态电压抑制器TVS（Transient Voltage Suppressor）。前者由氧化锌构成，响应速度相对慢，电压抑制相对差，而且每受一次ESD冲击，就会老化，直到失效。而TVS是半导体制成，响应速度快，电压抑制好，可以无限次使用。从成本角度看，压敏电阻成本要比TVS低。
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4 O' I0 n4 w$ i2 h" |4 f4 J5 y5 i     57、电磁干扰现象表现：尤其是GPS应用在PMP这种产品，功能是MP4、MP3、FM调频+GPS导航功能的手持车载两用的GPS终端产品，手持车载两用的GPS导航终端一定的有一个内置GPS Antenna，这样GPS Antenna与GPS终端产品上的mcu、SDROM、晶振等元器件很容易产生电磁干扰，致使GPS Antenna的收星能力下降很多，几乎没办法正常定位。不知道有没有GPS设计开发者遇到过这样的电磁干扰，然后采取有效的办法解决这样的电磁干扰，什么样的解决办法？？
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6 R# V: A2 ]! ^. V, M     答1：我觉得这个问题主要出在电路设计上，多半是电路的保护跟屏蔽做的不好，我现在的客户已经没有这方面的困惑了，他们现在有两部分电磁干扰现象，但基本都已经解决/ bluetooth的电磁干扰，2 遥控器的电磁干扰，解决办法:第1项我还没找到答案，第2项增大遥控器的有效距离到5M。
     
6 I) C% C, q; S     答2：各功能模块在PCB上的分布很重要，在PCB Layer之前要根据电流大小，各部分晶体频率，合理规划，然后各部分接地非常重要，此为解决共电源和地的干扰。 根据实测，主要振荡源之间的空间距离对辐射影响很大，稍远离对干扰有明显降低，如空间不允许，有必要对其做局部屏蔽，但前提是在PCB同一块接地区内，然后对电源的出入口去耦，磁珠电容是不错的选择，蓝牙及GPS可印板电感。电源 DC/DC的转换频率选择也很重要，不要让倍频（多次谐波）与其他电路的频率（特别是接受）重合，有些DC/DC频率是固定的，加简单的滤波电路就可以。同频抑制是引起GPS接受和遥控接受灵敏度下降的主要原因。还有，接受电路的本振幅度要调的尽量小，否则会成为一个持续的干扰源。我们将蓝牙，GPS接受，另一个2.4GHz收发器，433M遥控接收均继承在一个盒子内，效果还不错，GPS接收灵敏度很高。
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     58、遇到一个单片机系统
  Q! f+ |3 T* s# d     1. 主控芯片摩托罗拉的MC908JL3
' {: I: ~- M, b; k1 ~: l! N6 M     2. 8M陶瓷谐振
( H" m* u, i! Y+ S0 \% U% C' p# F     3. 电源采用连接线接入
  v( S& Y% C; z0 j  z  F+ }8 d     现在是EMI中的传导电压在24M的位置单点超标0.8dB。请各位指点有没有什么好的方法抑制超标。列入加磁环、加Y2电容等。再有这个频率是传导范围还是辐射范围?
     
% P* ^7 R; M7 x0 n- {     答：到底是EMI实验中24M超标还是做传导时24M超标，如果是前者的话就是辐射超标，若是后者则传导超标。
     
4 v0 r% |% q7 {% P$ }     59、用双向可控硅控制直流电机的调速，但电机会干扰电源影响过零检则，造成不受控或速度妀变。请各位指教！
     
     答1: 出现这中现象的可能性有：1、电机属于非阻性负载，所以电路中产生相位移动，导致控制不准；可以加电容过滤；2、一般双向可控硅控制大功率或大电流负载，采用过零导通，而不是调相，可减少EMC的影响。
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     答2:流移相调速很常用的，如果过零检测的硬件部分没问题的话，就要仔细改进软件的处理方式了，在一个周期内(50Hz 20mS)要处理两次可控硅的导通，检测到过零后的延迟输出时间决定你的移相角度，
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$ F8 u+ V+ G8 z( P3 Y, O     60、请问那位大侠做过V.35、E1、G.703（64K）、继电器接口的EMC设计？能否给点建议？
     主要要过下面几个标准：
5 I" s' z# S/ U, @3 t) C     GB/T 17626.12（IEC61000-4-12）电磁兼容试验和测量技术 振荡波抗干扰度试验
     GB/T17626.2（IEC61000-4-2）电磁兼容试验和测量技术 静电放电抗干扰度试验
     GB/T 17626.3（IEC61000-4-3）电磁兼容试验和测量技术 射频电磁场辐射抗干扰度测试
0 P7 e) ^6 g' h7 \4 i4 S4 K: V8 c     GB/T 17626.4（IEC61000-4-4）电磁兼容试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗干扰度试验
     GB/T 17626.5（IEC61000-4-5）电磁兼容试验和测量技术 浪涌冲击抗干扰度试验GB/T 17626.6（IEC61000-4-6）电磁兼容试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗干扰度
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& O& P5 `7 j- J; F     答：这些标准都是EMC测试的一些基础标准，还需要结合你的产品确定具体指标。你的这些接口是通信接口，一般有标准电路。当单板原理图滤波设计、PCB的正确布局布线设计的时候，一般都可以通过测试，其他情况下需要增加EMC滤波、瞬态抑制器件，这需要结合具体接口分析。

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