電磁兼容培訓膠片(診斷)

1、 電磁干擾故障診斷 儀器設備的基本知識 傳導(chundo)發(fā)射超標的診斷與對策 輻射發(fā)射超標的診斷與對策 傳導抗擾度試驗對策 輻射抗擾度試驗失敗對策 靜電放電試驗失敗對策楊繼深 2002共三十九頁電磁干擾故障診斷的目的(md) 產品研發(fā)(yn f)過程中：確定樣機的干擾問題根源，提出有效的對策方案，為正式產品設計提供依據現場中：確定干擾問題原因，解決干擾問題楊繼深 2002共三十九頁準備(zhnbi)工作 儀器設備準備(zhnbi) 對策器件、工具準備 數據準備楊繼深 2002共三十九頁儀器設備準備(zhnbi) 頻譜分析儀 偶極天線（或普通桿天線） 近場探頭 電流(dinli)卡鉗 低噪聲

2、寬帶放大器（10kHz 1GHz）楊繼深 2002共三十九頁工具箱準備(zhnbi)不同內徑的分體式鐵氧體磁環(huán)20只 47pf、100pf、470pf、1000pf、10000pf的片狀濾波器各10只 獨石電容47pf 10000pf 各10只交流電容3300pf、0.47f、1 f 各5只 導電布、銅箔屏蔽(pngb)膠帶各一卷，絕緣膠帶一卷 饋通濾波器100pf、470pf、1000pf、10000pf 各10只 電源線濾波器3A、10A各1只，差模扼流圈2只、共模扼流圈1只 焊接工具一套楊繼深 2002共三十九頁電流(dinli)卡鉗的原理VIZT = V / IZT 的單位(dnwi)

3、： 或 dB楊繼深 2002共三十九頁電流卡鉗(kqin)實物楊繼深 2002共三十九頁應急(yng j)制作電流卡鉗同軸電纜(tn zhu din ln)芯線與屏蔽層連接從工具箱中挑選一個內徑合適的磁環(huán)被測電纜楊繼深 2002共三十九頁近場探頭(tn tu)的原理VV ( d / dt ) = A ( dB / dt )B楊繼深 2002共三十九頁近場探頭(tn tu)實物楊繼深 2002共三十九頁自制(zzh)近場探頭電磁場探頭(tn tu)磁場探頭楊繼深 2002共三十九頁自制(zzh)近場探頭（電磁場）楊繼深 2002共三十九頁自制(zzh)近場電場探頭根據(gnj)使用條件，套適當的

4、絕緣層楊繼深 2002共三十九頁近場探頭的實際(shj)應用頻譜分析儀放大器共模(n m)扼流圈（鐵氧體磁環(huán)）楊繼深 2002共三十九頁數據(shj)準備 完整的發(fā)射測試曲線 超標點（包括臨界點）的準確頻率（精確到100kHz內） 超標點的超標dB數 被測設備內電路的周期(zhuq)信號（本振信號、時鐘信號、開關電源、DC-DC轉換器等）的頻率楊繼深 2002共三十九頁深刻理解 “dB”60dB? dB加濾波器加濾波器楊繼深 2002共三十九頁dB的變化(binhu)舉例5個潛在(qinzi)的泄漏源dB50%30%15%4%1%68121425楊繼深 2002共三十九頁解決發(fā)射(fsh)超標

5、的過程一解決最大的泄漏(xilu)源：改善量 = 20lg10.5= 6 dB解決第二大的泄漏源：改善量 = 20lg0.50.2= 8 dB解決第三大的泄漏源：改善量 = 20lg0.20.05= 12 dB解決第四大的泄漏源：改善量 = 20lg0.050.01= 14 dB解決最后的泄漏源： 改善量 = 20lg0.010.0006= 25 dB楊繼深 2002共三十九頁解決發(fā)射(fsh)超標的過程二解決第三(d sn)大的泄漏源：改善量 = 20lg10.85= 1.4 dB解決第一大的泄漏源：改善量 = 20lg10.5= 6 dB解決第二大的泄漏源：改善量 = 20lg0.50.2

6、= 8 dB解決第四大的泄漏源：改善量 = 20lg0.20.16= 2 dB解決最后的泄漏源： 改善量 = 20lg0.160.15= 0.6 dB認為此泄漏源無關緊要，今后不再考慮。楊繼深 2002共三十九頁過程二的幅度(fd)變化dB6820.6如果再返回來考慮第三大的輻射源問題：去掉這個(zh ge)輻射源后，改善量：0.15 20lg0.001= 44 dB44沒有經驗的人會認為將其它措施去掉，只保留抑制第三大泄漏源的措施就可以了。楊繼深 2002共三十九頁傳導(chundo)發(fā)射超標的診斷用電流卡鉗分別(fnbi)卡在每根電源線上，讀出超標點的數值判斷干擾是差模還是共模填寫超標點紀

7、錄表直觀檢查不合理設計采取措施，直到合格為止采取措施，直到合格為止楊繼深 2002共三十九頁共模(n m)、差模電流判斷若：V = 0差模電流(dinli)若：V 0共模電流成份 V 1 V2 差模、共模混合V 1 = V2 僅有共?；虿钅1V2楊繼深 2002共三十九頁差模發(fā)射(fsh)問題一般發(fā)生在1MHz以下，開關電源的開關頻率上原因是濾波器的差模衰減不夠，特別是體積(tj)較小的濾波器解決方法：增加一個差模電容、兩個差模電感原濾波器電源楊繼深 2002共三十九頁共模發(fā)射(fsh)問題超標發(fā)射(fsh)為共模電流檢查濾波器安裝方式更換共模電感更大的濾波器1MHz以上1MHz以下重裝濾波

8、器有問題沒問題更換高頻性能較好的濾波器沒改善有所改善試驗共模損耗更大的濾波器直到合格不合格合格楊繼深 2002共三十九頁輻射發(fā)射(fsh)超標問題測量(cling)超標（臨界）點，作參考值有電纜無電纜合格不合格只有電源電纜無共模電流不合格拔掉所有電纜合格測量電源線共模電流檢查機箱屏蔽完成有共模電流合格不合格電纜有問題解決電纜共模電流設備聯(lián)上所有電纜處理濾波器，消除共模電流楊繼深 2002共三十九頁解決(jiju)電纜上的共模電流聯(lián)上某根電纜(dinln)輻射增強輻射無增強100MHz以上套上鐵氧體磁環(huán)100MHz以上繞1 3匝饋通型無明顯改善不可濾波可濾波確定截止頻率有改善仍不合格增加一個磁環(huán)

9、100MHz以下100MHz以下PCB安裝型使用或改善屏蔽電纜濾波或屏蔽電纜不合格楊繼深 2002共三十九頁解決電源線共模(n m)電流靈活(ln hu)應用鐵氧體磁環(huán)不合格檢查濾波器安裝100MHz以上特制寬帶濾波器無問題有問題重新安裝濾波器不合格高頻性能較好的多級或電感較大的30100MHz30MHz以下不合格更換濾波器30MHz以上30MHz以下楊繼深 2002共三十九頁診斷(zhndun)機箱問題縫隙(fngx)孔洞饋通導線檢查襯墊襯墊安裝設法密封縫隙襯墊質量內部結構有襯墊無襯墊仍有泄漏無泄漏完成輻射源是否在孔洞附近重新設計結構，使兩者遠離縮小孔洞尺寸或用截止波導磁場電場導線可濾波導線

10、濾波導線不可濾波重新設計結構，避免導線饋通楊繼深 2002共三十九頁受輻射(fsh)干擾的問題診斷合格(hg)合格或改善合格不合格拔掉所有電纜檢查電源線濾波器（改進）檢查機箱屏蔽完成合格逐根插上電纜放開電纜電纜可拔掉電纜不可拔掉合格電纜濾波或屏蔽不合格套磁環(huán)全合格合格，還有電纜沒插縮短電纜、套磁環(huán)不合格不合格無改善不合格楊繼深 2002共三十九頁ESD對電路工作(gngzu)影響的機理不良(bling)搭接孔縫電流找阻抗最小路徑靜電放電產生的電磁場楊繼深 2002共三十九頁靜電放電(fng din)頻率范圍1ns100nsIt大部分能量(nngling)集中在300MHz以下楊繼深 2002共

11、三十九頁ESD產生(chnshng)的電磁場 5 10 151234電場(din chng) kV/m磁場 A/m51015t ns10 cm20 cm50 cm楊繼深 2002共三十九頁ESD常見問題與改進(gijn) ESDVESDV楊繼深 2002共三十九頁ESD常見問題與改進(gijn)ESD1I1ESD2I2ESD1I1ESD2鐵氧體磁珠楊繼深 2002共三十九頁ESD常見問題與改進(gijn)楊繼深 2002共三十九頁電纜(dinln)上的ESD防護電纜(dinln)/機箱搭接VN楊繼深 2002共三十九頁電纜(dinln)上的ESD防護正確(zhngqu)錯誤楊繼深 2002共三十九頁直接放電試驗(shyn)問題診斷有明確(mngqu)路徑無明確路徑放電路徑附近有無敏感電路？放電路徑阻抗過高，導致地線問題放電電流是否流進電路？預測靜電放電電流的路徑切斷這個路徑有無有無處理敏感電路或更改放電電流路徑故障依然存在故障排除設置低阻抗放電路徑故障依然存在故障排除楊繼深 2002共三十九頁內容摘要電磁干擾故障診斷。楊繼深 2002。確定(qudng)干擾問題原因，解決干擾問題。低噪聲寬帶放大器（10kHz 1GHz）。47pf、100pf、470pf、1000pf、10000pf的片狀濾波器各10只。獨石電容47pf 1000