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一個(gè)EMC實(shí)際案例及整改過(guò)程

電子工程師 ? 來(lái)源:電子設(shè)計(jì)寶典 ? 作者:電子設(shè)計(jì)寶典 ? 2022-08-11 10:33 ? 次閱讀
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大家好,我是蝸牛。文章已經(jīng)好幾天沒(méi)更新了,因?yàn)槲矣珠_始了EMC整改。

看過(guò)我前面文章的朋友可能會(huì)問(wèn)“你之前不是已經(jīng)折騰過(guò)兩周,EMC好像測(cè)過(guò)了,怎么又在測(cè)?”我也很無(wú)奈,明明之中好像有一種孽緣。

事情是這樣的,因?yàn)楣井a(chǎn)品做的認(rèn)證比較多,上次通過(guò)了,這次換了一個(gè)地方又不過(guò),所以要再找原因。

測(cè)試細(xì)節(jié)東西太多,過(guò)程曲折,為方便讀者有一個(gè)良好的讀感,只記錄重點(diǎn)內(nèi)容。結(jié)合上次和這次的經(jīng)驗(yàn),我把整改步驟都再重新梳理一遍。

一、確認(rèn)現(xiàn)象,證明測(cè)試準(zhǔn)確。

這里很重要的一點(diǎn)就是測(cè)試環(huán)境。稍不注意,結(jié)果可能就不準(zhǔn)確。

設(shè)備的位置,電線的擺放都是有講究的。之前做輻射干擾的時(shí)候,把筆記本電腦遺忘在了實(shí)驗(yàn)室,而且電腦是開著的。測(cè)試結(jié)果明顯就差了很多。

18c83604-190a-11ed-ba43-dac502259ad0.jpg

二、看波形,找原因。

針對(duì)某個(gè)頻率點(diǎn)超標(biāo),要分析可能的原因,找到問(wèn)題點(diǎn)。這是很重要的一部分,也是花時(shí)間最多的一部分。常用排除法來(lái)查找。

①首先排除自己能想到的問(wèn)題。

②如果還是不行,簡(jiǎn)單粗暴的方式就是拔掉一些功能連接線(比如wifi天線,顯示屏連接線,燈排線,刷卡器線類似等等)。這一步很大可能會(huì)找到原因。

很遺憾,以上兩個(gè)步驟都沒(méi)能完全解決我的問(wèn)題。傳導(dǎo)干擾還是過(guò)不了。

③既然是傳導(dǎo),那就跟電源有關(guān)。最有可能的懷疑對(duì)象是一個(gè)12V轉(zhuǎn)5V的BUCK降壓芯片。

18e49ea2-190a-11ed-ba43-dac502259ad0.png

規(guī)格書上是固定頻率570kHz,跟我們的干擾頻率很接近。

190969ee-190a-11ed-ba43-dac502259ad0.png

實(shí)測(cè)開關(guān)頻率為1.66us(602KHz),更接近了,我更加相信了自己的判斷。

192967da-190a-11ed-ba43-dac502259ad0.png

怎么確定就是這個(gè)芯片的原因呢?只要BUCK芯片不工作就可以了??梢圆捎脙煞N方式來(lái)排查,一種是外供電,另一種是用LDO替代。

果然超高的頻點(diǎn)降了下來(lái),證明確實(shí)是BUCK芯片的開關(guān)頻率引起傳導(dǎo)干擾測(cè)不過(guò)。

三、解決問(wèn)題

既然是BUCK芯片引起的,首先想到的是PCB布板,再對(duì)照規(guī)格書查看。以下是PCB參考布局。

19440464-190a-11ed-ba43-dac502259ad0.png

再對(duì)照PCB板仔細(xì)分析,濾波電容靠近管腳,電流回路面積最小,芯片用地包起來(lái),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。

接下來(lái)怎么辦呢?開關(guān)頻率沒(méi)法調(diào),驅(qū)動(dòng)電阻是芯片內(nèi)部集成的,也調(diào)不了。只有嘗試在電源處加濾波電容,多次嘗試無(wú)果。

突然又有一個(gè)猜想,傳導(dǎo)干擾不會(huì)是輻射引起的吧,然后再耦合到電源線上?于是我用銅箔把整個(gè)芯片包起來(lái),并且銅箔接地,果然問(wèn)題解決了。

四、小結(jié)

很多人都說(shuō)EMC是玄學(xué),因?yàn)樗床灰?jiàn)摸不著,經(jīng)常讓人感到頭疼。它確實(shí)也有一定的難度,所以設(shè)置有專門的EMC工程師崗位。

在積累一定的理論知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)后,你會(huì)發(fā)現(xiàn)原來(lái)它也不是無(wú)跡可尋,通過(guò)猜想再驗(yàn)證就能找到問(wèn)題點(diǎn)。通常的解決辦法也無(wú)非就是消除干擾源和隔斷傳播路徑兩種。

審核編輯 :李倩

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原文標(biāo)題:干貨|分享一個(gè)EMC實(shí)際案例及整改過(guò)程

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