EMC整改的三個核心步驟

一前言

在現(xiàn)代電子設(shè)備設(shè)計中，電磁兼容性(EMC)是確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。任何設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中都可能受到電磁干擾，甚至自身也可能成為干擾源，因此，EMC問題常常是電子產(chǎn)品設(shè)計和制造過程中必須克服的難點(diǎn)之一。

作為EMC工程師，掌握科學(xué)的整改流程往往可以事半功倍。本文將介紹EMC整改“三步曲”，幫助大家了解如何從問題的發(fā)現(xiàn)到最終優(yōu)化，逐步解決EMC問題。

二EMC整改三步曲

1.第一步：排查問題

EMC整改首先從排查問題入手，通常是在EMC實(shí)驗(yàn)室中使用專業(yè)的測試設(shè)備進(jìn)行檢測。主要包括以下兩項(xiàng)測試：

(1)輻射發(fā)射(Radiated Emission);

(2)傳導(dǎo)發(fā)射(Conducted Emission)。

通過這些測試，可以快速判斷出設(shè)備是否存在超標(biāo)問題，并記錄下具體的超標(biāo)頻率點(diǎn)和問題類型。

在整機(jī)測試完成后，可以依次斷開部分電路，再排查出超標(biāo)的具體模塊。

2.第二步：分析問題

這一階段的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)分析和查找干擾源。常見的數(shù)據(jù)超標(biāo)類型有包絡(luò)超標(biāo)和單支超標(biāo)。

【包絡(luò)超標(biāo)】：

超標(biāo)噪聲為寬帶噪聲，噪聲源一般是AC/DC，DC/DC，地不平衡，總線信號等非周期信號等。包絡(luò)超標(biāo)又包括平滑包絡(luò)(功率電路)和不平滑包絡(luò)(數(shù)據(jù))。

【單支超標(biāo)】：

超標(biāo)噪聲為窄帶噪聲，包含有規(guī)律的單支超標(biāo)和無規(guī)律的單支超標(biāo)。有規(guī)律的單支超標(biāo)的噪聲源一般是周期信號(時鐘信號)，無規(guī)律的單支超標(biāo)的噪聲源一般是瞬態(tài)干擾信號。

通過測試得出數(shù)據(jù)后，常用以下幾種方法查找干擾源。

【數(shù)據(jù)法】：根據(jù)數(shù)據(jù)特征(所超標(biāo)的頻段和數(shù)據(jù)類型)，判斷具體模塊;

【排除法】：通過斷開部分系統(tǒng)功能排查;

【磁環(huán)法】：通過磁環(huán)加在線束上，確定具體線束;

【近場探頭法】：通過近場探頭排查超標(biāo)的電路。

3.第三步：解決問題

問題分析清楚后，最關(guān)鍵的就是解決問題。整改的核心思想是從干擾源和耦合路徑兩方面入手，通過合理的設(shè)計優(yōu)化，消除或降低電磁干擾。主要的整改措施包括：

(1)抑制干擾源：

通過優(yōu)化設(shè)計來減少干擾源的強(qiáng)度。例如，降低時鐘頻率的輻射(也可使用我司展頻)、調(diào)整開關(guān)電源的頻率等。

(2)改善路徑：

在干擾信號的傳播路徑上進(jìn)行優(yōu)化和控制。常見的措施包括增加電源和信號線的濾波器，也可以改進(jìn)PCB布局，減小布線回路。

(3)屏蔽與隔離：

對于容易產(chǎn)生干擾的關(guān)鍵元器件或電路，增加屏蔽措施，降低電磁波輻射。

三總結(jié)

EMC整改是一個系統(tǒng)性的過程，涵蓋了排查問題、分析問題和解決問題三個核心步驟。每個步驟之間環(huán)環(huán)相扣，發(fā)現(xiàn)問題是基礎(chǔ)，分析問題是關(guān)鍵，解決問題是根本。在整改的過程中，每一步都需要進(jìn)行驗(yàn)證。通過對整改措施進(jìn)行逐項(xiàng)測試，確保每個問題得到妥善解決。通過科學(xué)合理的整改方法，設(shè)備的EMC性能將得到顯著提升，確保其在使用中的穩(wěn)定性與合規(guī)性。