文章出處:行業(yè)動(dòng)態(tài) 責任編輯:遞百科 發(fā)表時(shí)間:2023-10-08
電磁兼容EMC整改與故障診斷是一項復雜的系統工程,主要表現在故障現象多樣,電氣、結構、材料、產(chǎn)品設計等因素相互關(guān)聯(lián),整改手段差異大,對技術(shù)人員能力要求較高,需要豐富的設計經(jīng)驗和良好的測試能力作為保障。結果往往是一個(gè)很小的因素,卻需要經(jīng)歷一個(gè)曲折的過(guò)程。
電磁兼容EMC整改有其客觀(guān)規律可循,欲速則不達,這就需要技術(shù)人員除了積累各種經(jīng)驗外,還要有信心、耐心、細心、思考、溝通,這樣每一次成功的整改實(shí)踐都會(huì )留下寶貴的經(jīng)驗。這里從四個(gè)階段簡(jiǎn)要描述故障診斷和整改的完整過(guò)程。
一、確認現象
根據電磁兼容性測試的結果,對故障現象進(jìn)行了驗證和確認,為后續的故障診斷和分析奠定了堅實(shí)的基礎。這個(gè)環(huán)節很重要,技術(shù)人員不能忽略每一個(gè)細節,包括測試報告的圖表/表格,測試配置/布局的照片,測試過(guò)程的記錄,出現故障時(shí)的工況,測試過(guò)程中的其他現象。避免因測試配置/安排不合理、測試狀態(tài)設置不當而將不正確的測試結果視為故障進(jìn)行處理,費時(shí)費力。另外,如果可能的話(huà),重現故障現象(很多情況下很難重現),補充一些細節。
在這個(gè)階段,我們可以確保我們有一個(gè)明確的目標,避免盲目地做徒勞無(wú)功的事情。
二、診斷分析
現象確認后,轉入診斷分析階段,這是落實(shí)整改措施的前提。
要先從接地、屏蔽、濾波等方面檢查產(chǎn)品的機箱屏蔽、電源/信號端口的接地/濾波以及測試布局中的接地,以發(fā)現是否存在顯著(zhù)的電氣布局錯誤或設計缺陷,去除這些顯著(zhù)的影響因素,避免想當然地采取糾正措施。實(shí)踐中也有過(guò)很多類(lèi)似的案例,折騰了大半天,后是“不小心”發(fā)現某個(gè)接口連接松動(dòng),或者接地方式不對,事實(shí)上根本沒(méi)有必要進(jìn)行這么多的整改工作。
排除顯著(zhù)的因素后,就進(jìn)入真正的整改環(huán)節。電磁兼容問(wèn)題離不開(kāi)三要素:干擾源、干擾途徑和干擾宿,所以在故障現象確認后,需要從這三個(gè)方面一步步進(jìn)行詳細分析。同時(shí)有傳導和輻射兩種現象,主要涉及電源和屏蔽。除了PCB板級設計(PCB板級可以劃分為另一個(gè)專(zhuān)屬領(lǐng)域,需要更多的設計經(jīng)驗)以外,一般傳導現象歸結為電纜或內部開(kāi)關(guān)電源等模塊,輻射類(lèi)現象歸結為電纜耦合發(fā)射和外殼泄漏等方式,干擾產(chǎn)生方式為傳導、耦合和輻射。
之后需要從傳導或輻射的相關(guān)影響因素進(jìn)行深入分析。這時(shí)候就要把測試方法/原理和產(chǎn)品的設計/功能結合起來(lái),逐項分析,基本采用排除法,后總結出一個(gè)或幾個(gè)可能的原因,再針對性拿出可實(shí)施的整改方案。
在這個(gè)過(guò)程中,經(jīng)驗是很重要的,但是不要盲目套用經(jīng)驗,因為往往同一種現象對于不同的對象會(huì )有不同的原因,有時(shí)候甚至同一類(lèi)型的對象也會(huì )因為不同的原因而造成的。
三、試驗驗證
根據診斷分析確定的整改方案,通過(guò)接地、屏蔽、濾波進(jìn)行測試。此時(shí)可能會(huì )用到一些整改對策元件,如電容、電感、濾波器、磁環(huán)/磁珠、導電膠帶、襯墊等,根據相關(guān)的頻率、電氣特性、物理尺寸和其他因素來(lái)針對性的選擇。
試驗可能只需要一兩次,也可能需要很多次,原則是在添加設備之前進(jìn)行調整。也就是說(shuō),我們從結構調整、屏蔽/接地接口、端子、線(xiàn)纜、布局變化等方面入手,然后有針對性的選擇濾波器等器件,后涉及到模塊和板級的設計變更。
在這個(gè)階段,主要的工作將由電磁兼容EMC測試人員來(lái)完成,有經(jīng)驗的測試人員會(huì )給出建設性的意見(jiàn),對問(wèn)題的解決會(huì )有很大的幫助。如果產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員有一些電磁兼容EMC測試的經(jīng)驗,那是[敏感詞]的。
四,改進(jìn)方法
當一項整改措施被實(shí)驗證明有效后,往往整改就結束了。在此,建議對整改工作的細節進(jìn)行總結,改進(jìn)后形成正式的、可操作的、固化的產(chǎn)品加固方案,使后續產(chǎn)品避免同樣的電磁兼容風(fēng)險,同時(shí)積累經(jīng)驗,為今后的產(chǎn)品設計開(kāi)發(fā)提供電磁兼容性能保障。