你的位置:首頁 > EMC安規(guī) > 正文
電磁兼容實例應(yīng)用分析
發(fā)布時間:2020-02-28 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】以下從接地問題、屏蔽問題、磁環(huán)的作用這三個方面進行實例應(yīng)用分析。電磁兼容技術(shù)融入電子產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計中,可以提高產(chǎn)品的安全可靠性,如果在實際測試中,某一方面存在缺陷,可以從電磁干擾的方式上入手進行一步一步測試。
1、接地問題
實例一:某系統(tǒng)設(shè)備在做422通訊串口的射頻場感應(yīng)傳導(dǎo)測試,采用雙絞屏蔽線,開始采用的是單端接地,測試時出現(xiàn)的誤碼率高,幾乎沒有正確的數(shù)據(jù),后來采用雙端可靠接地,通訊正常。
實例二:某系統(tǒng)設(shè)備在做視頻鼠標線的射頻場感應(yīng)傳導(dǎo)的試驗時,在較低頻段(3M以下)時顯示器有波紋,上下閃動,后來將視頻線的顯示器側(cè)可靠接地,干擾明顯降低,幾乎不影響顯示。
分析:這兩種現(xiàn)象都是在做射頻場的感應(yīng)傳導(dǎo)試驗時出現(xiàn)的,射頻場的感應(yīng)傳導(dǎo)抗擾度試驗實質(zhì)是:設(shè)備引線變成被動天線,接受射頻場的感應(yīng),變成傳導(dǎo)干擾入侵設(shè)備內(nèi)部,最終以射頻電壓電流形成的近場電磁場影響設(shè)備工作 ,以低頻磁場為主。
雙絞線能夠有效地抑制磁場干擾,這不僅是因為雙絞線的兩根線之間具有很小的回路面積,而且因為雙絞線的每兩個相鄰的回路上感應(yīng)出的電流具有相反的方向,因此相互抵銷。雙絞線的絞節(jié)越密,則效果越明顯。
屏蔽層兩端接地時,外界磁場在原來信號與地線構(gòu)成的回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的同時,也在屏蔽層與地線構(gòu)成的回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流Is,Is也會感應(yīng)出磁場,但是這個磁場與原來的磁場磁場方向相反,相互抵消,導(dǎo)致總磁場減小,減小了干擾。
2、屏蔽問題
實例三:某系統(tǒng)為機柜、機箱式結(jié)構(gòu),其中控制部分為機箱結(jié)構(gòu),子板總線板結(jié)構(gòu),子板均安裝面板。做靜電試驗時,接觸放電+5.5kv時,對主板面板及左右相鄰的面板進行靜電試驗時,控制板重啟或死機,后來在控制板附近的面板之間安裝指形簧片,系統(tǒng)在接觸放電±6.6kv時運行正常。
實例四:某系統(tǒng)試驗,用普通機柜,系統(tǒng)很敏感,對機柜引出線(通訊線)進行群脈沖試驗,采用耦合夾耦合方式,干擾一加上去,系統(tǒng)就不正常,在通訊線兩端增加磁環(huán),效果不明顯,后來沒有辦法了,更換了屏蔽機柜,進行試驗,有明顯效果,做幾輪后,系統(tǒng)才會出現(xiàn)倒機想象,在通訊線進機柜處增加安裝磁環(huán)后,系統(tǒng)工作正常,幾輪試驗后,沒有出現(xiàn)倒機現(xiàn)象,系統(tǒng)工作都正常。
分析:現(xiàn)在很多系統(tǒng)都是機箱結(jié)構(gòu),即控制板、采集板、驅(qū)動板等都安裝在同一機箱中,進行數(shù)據(jù)交換與控制。安裝完成后各電路板會有一定的縫隙,靜電脈沖通過面板縫隙,分布電容向主板耦合,使電源失真或控制發(fā)生故障系統(tǒng)重啟、死機。在面板之間安裝指形簧片,使機箱成為一個良好的屏蔽體,由于電荷的“趨膚效應(yīng)”,當有靜電干擾時,靜電會沿著表面泄放至大地,對內(nèi)部電路的影響減小或者消失。
屏蔽機柜對機柜的縫隙和門都進行了處理,縫隙處安裝導(dǎo)電簧片,門與機柜接觸位置安裝導(dǎo)電布襯墊,提高機柜的屏蔽效能,提高機柜整體的抗干擾性,群脈沖干擾的實質(zhì)是對線路分布電容能量的積累效應(yīng),當能量積累到一定程度時就可能引起線路(乃至設(shè)備)工作出錯。通常測試設(shè)備一旦出錯,就會連續(xù)不斷的出錯,即使把脈沖電壓稍稍降低,出錯情況依然不斷的現(xiàn)象加以解釋。脈沖成群出現(xiàn),脈沖重復(fù)頻率較高,波形上升時間短暫,能量較小,一般不會造成設(shè)備故障,使設(shè)備產(chǎn)生誤動作的情況多見。
3、磁環(huán)的作用
實例五:對一個機箱結(jié)構(gòu)系統(tǒng)做群脈沖實驗,機箱內(nèi)含有控制板、采集板、驅(qū)動板等,采集線、驅(qū)動線出機柜,需要做信號線群脈沖實驗,當干擾施加在采集線上時,所有的采集板上指示燈都閃爍,對采集回路進行分析,采集輸入有光電隔離器件,采集回線為動態(tài)的12V輸出,當干擾施加時,可能造成采集回線上的電壓失真,造成指示燈閃爍,找了一個閉合磁環(huán),安裝在采集回線上,進行實驗,在某一極性下指示燈閃爍,說明磁環(huán)有作用,然后根據(jù)其阻抗特性,繞制2圈,實驗效果不明顯,后來試驗一下繞制3圈,結(jié)果,采集指示燈顯示正常,多次試驗,系統(tǒng)均正常。
分析:磁環(huán)對群脈沖干擾有很好的抑制作用,根據(jù)實際情況安裝在通訊線的兩端或一端,磁環(huán)有不同的阻抗特性,對干擾信號進行頻率分析,設(shè)計磁環(huán)的截止頻率正好落在干擾信號頻率附近,使磁環(huán)體現(xiàn)較大的阻抗性,來抑制干擾。
磁環(huán)的圈數(shù)影響磁環(huán)的阻抗特性,圈數(shù)越多,阻抗特性曲線向低頻率方向移動,即較低頻率下的阻抗越大,若此頻率比較接近干擾頻率時,就能起到很好的抑制干擾的作用。
電磁兼容技術(shù)融入電子產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計中,可以提高產(chǎn)品的安全可靠性,如果在實際測試中,某一方面存在缺陷,可以從電磁干擾的方式上入手進行一步一步測試,電磁干擾有兩種形式:傳導(dǎo)發(fā)射和輻射發(fā)射,從各自的耦合路徑進行查找。一個系統(tǒng)指標超標,可以先從輻射發(fā)射上解決,設(shè)備是否屏蔽良好,機殼上孔用導(dǎo)電布封住,導(dǎo)電布要與機殼良好接觸,再進行試驗,如果還超標,那就是干擾主要是傳導(dǎo)發(fā)射引起的,在設(shè)備機殼出口處安裝信號濾波器和電源濾波器,進行試驗,如果還超標,那就是干擾是通過電纜輻射和傳導(dǎo)發(fā)射出來,通過對屏蔽層的接地,減小地環(huán)路等措施必定能查找到原因并解決。
特別推薦
- 告別模糊定位:藍牙信道探測如何為自動駕駛與智慧物流提供可靠“慧眼”
- AAA電池怎么選?5款A(yù)AA堿性電池實測,結(jié)果可能出乎意料
- 深入恩智浦MCX系列,解鎖邊緣AI與高能效計算的融合設(shè)計
- 單線集成之力:研華PoE方案為物流自動化奠定高效基礎(chǔ)架構(gòu)
- FPGA如何成為邊緣計算的“終極連接器”與“加速引擎”?
技術(shù)文章更多>>
- 利用兩個元件實現(xiàn) L 型網(wǎng)絡(luò)阻抗匹配
- 鼎陽科技發(fā)布20GHz高帶寬數(shù)字示波器,突破自身示波器瓶頸!
- FPGA如何成為邊緣計算的“終極連接器”與“加速引擎”?
- 集中供電,分布智能:面向區(qū)控架構(gòu)的汽車配電解決方案全景掃描
- 2026 年,智能汽車正式進入“端云協(xié)同”的分水嶺
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
電源連接器
電源濾波器
電源模塊
電源模塊
電源適配器
電子書
電阻測試儀
電阻觸控屏
電阻器
電阻作用
調(diào)速開關(guān)
調(diào)諧器
鼎智
動力電池
動力控制
獨石電容
端子機
斷路器
斷路器型號
多層PCB
多諧振蕩器
扼流線圈
耳機
二極管
二極管符號
發(fā)光二極管
防靜電產(chǎn)品
防雷
防水連接器
仿真工具





