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產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析

發(fā)布時(shí)間:2019-07-05 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】第一段(0.15-0.30 MHz),以差模為主;第二段(0.53-1.8 MHz),差模+共模;第三段(10 MHz左右),以共模為主;第四段(108 MHz附近),以共模為主;現(xiàn)有電路僅一個(gè)差模電感(1.96uH)濾波,濾波電路損耗不足,導(dǎo)致全頻段超標(biāo)嚴(yán)重。
 
【現(xiàn)象描述】:XX產(chǎn)品傳導(dǎo)電壓法,按照車企標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)5,全頻段超標(biāo)嚴(yán)重。
 
測(cè)試結(jié)果(優(yōu)化前):
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
 
測(cè)試布置:
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
 
供電電路(最大電流25A):
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
 
【根因分析】:
 
1)第一段(0.15-0.30 MHz),以差模為主;第二段(0.53-1.8 MHz),差模+共模;第三段(10 MHz左右),以共模為主;第四段(108 MHz附近),以共模為主;現(xiàn)有電路僅一個(gè)差模電感(1.96uH)濾波,濾波電路損耗不足,導(dǎo)致全頻段超標(biāo)嚴(yán)重;
 
2)第四段,79MHz尖刺,為芯片管腳電源干擾導(dǎo)致;
 
3)第四段,整體包絡(luò)毛刺,為電機(jī)空間耦合導(dǎo)致;
 
濾波電路(優(yōu)化前):
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
 
差模干擾回路分析:
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
 
共模干擾回路分析:
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
 
【解決措施】:
 
1)將正極端子挪到負(fù)極端子附近,在輸入端口增加一級(jí)共模電感濾波(共模:4.5mH,差模:300uH),共模電感前后Y電容在單板上進(jìn)行分地處理,分別通過彈片接到機(jī)殼地;
 
2)調(diào)整BUS線路兩電解電容位置,分開靠近開關(guān)管放置,在電解電容兩端并聯(lián)高頻濾波電容(推薦10uf貼片電容);
 
3)在芯片關(guān)鍵增加PI型濾波(推薦1nf貼片電容);
 
4)將電機(jī)定子屏蔽,并與主機(jī)殼接地搭接;
 
濾波電路(優(yōu)化后):
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
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測(cè)試結(jié)果(優(yōu)化后):
 
產(chǎn)品傳導(dǎo)發(fā)射電壓法超標(biāo)問題案例分析
 
【經(jīng)驗(yàn)分享】:
 
1)設(shè)計(jì)初期應(yīng)摸清DC/AC電源裸噪聲,明確要通過的等級(jí),確定濾波電路差共模電路插入損耗,避免濾波電路插入損耗不夠,全頻超標(biāo)嚴(yán)重;
 
2)輸入正負(fù)極端子盡可能遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源(開關(guān)管、電機(jī)),避免近場(chǎng)耦合;
 
3)濾波電路布局應(yīng)呈現(xiàn)一字型布局,輸入端子->濾波電路->DC/AC->電機(jī);
 
4)芯片電路設(shè)計(jì)參考廠家設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,對(duì)于歷史使用過的芯片電路,EMI方案提前固化,避免相同問題重復(fù)出現(xiàn)。
 
 
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