EFT干扰：如何避开产品设计中的弯路

Allevi

EFT干扰：如何避开产品设计中的弯路

- d, C$ o# M* G8 L- \" R; s' ^      从EFT的特性及本质问题出发，分析产品的EFT干扰路径，并采取相应滤波及阻断措施，使电源端口的脉冲群干扰传导或辐射到用电单元时，不会影响用电设备的正常工作。这样来实现产品整个抗扰度的提升。
　　关于EFT的干扰问题，主要分实际应用及认证测试两块。在实际应用中，可能会遇到在大功率电机或电闸进行操作时，会影响到控制电路正常工作，我们需要进行整改，以满足功能要求。在一些强制认证产品中，需要通过相关测试标准，具体标准因产品种类不同而不同。


+ d3 q2 }2 a/ m& B- T" ~3 a; z

　　图1 EFT试验

　　EFT试验的主要目的是验证电气和电子设备对诸如来自切换瞬态过程(比如切断感性负载，继电器触点的弹跳等)的各种类型瞬变骚扰的抗扰能力。在电路硬件设计上需要考虑EFT的两个传输路径，即传导干扰和辐射干扰。由于EFT干扰属于共模类型干扰，所以有很大一部分干扰会表现为空间辐射干扰。
　　案例设备故障现象
　　产品主要功能是控制大功率电机的启动及停止，同时监测电机的运行状态。大部分电机都是感性负载，在电机的启动及停止是就会在供电电网中产生尖峰干扰脉冲，此干扰容易通过供电线及空间辐射干扰到用电设备，一般表现为程序控制异常、设备重启等现象。
- O; a7 v4 C  H. {- C& j　　具体现象：当电机启动时，控制单元会出现重启，导致整个系统无法正常运行。
3 K" J% n$ s- B; M8 `* I　　首先已排除程序问题，接下来就是确认问题点，将电机部分断开单独运行控制部分，异常现象消失。
　　失效现象分析及整改
& ]- F6 N) \/ g- z6 L3 d- A8 X　　首先已排除程序问题，接下来就是确认问题点，将电机部分断开单独模拟运行控制部分，异常现象消失。初步确定是电机启动产生的脉冲尖峰干扰所致。接下来主要分析干扰路径，并进行整改。
　　经过查看供电电路板，分析总结出以下干扰路径，具体见下图：
2 g! b2 y9 V: V: u  b, u

$ k/ x+ C2 a/ L; c

　　图2 供电板干扰路径分析

　　从上图可知，解决问题必须从这两个方面出发，具体如下：
8 E2 T) n$ T7 k0 h2 |; ]　　1、耦合辐射干扰路径整改：此类干扰主要是要控制好干扰源的距离，或隔离开干扰源。
& a6 q( c! M  ]　　2、传导干扰路径的整改：传导干扰主要是通过电源元器件布线路径干扰到用电设备的，此部分干扰需要在传导路径上进行滤波处理。
7 D9 ^  C8 l5 ^　　根据对原有电源板的分析，具体整改措施如下图：

) r% @1 M, A6 F+ r9 X
' H7 ~9 {& W' {9 m: C' E) v

　　图3 供电板整改示意图

　　经过整改已解决EFT的干扰问题，证明分析电路干扰路径思路正确。另外值得注意的是，除了外围电路设计，选择一款EMC性能优越的电源模块也很重要。
. V, Z4 }% C, ]  U% D3 [2 u

Demyar

发帖是心得 回帖是美德