文章出處:行業(yè)動(dòng)態(tài) 責任編輯:遞百科 發(fā)表時(shí)間:2023-03-24
在電磁兼容EMC實(shí)驗室的發(fā)射按照測試方法可區分為兩部分,即輻射發(fā)射和傳導發(fā)射。電磁波在輻射發(fā)射試驗的空間泄漏,傳導的發(fā)射試驗是導體中的電磁波。兩者都是以dBuV/m來(lái)衡量的。
對于輻射測試,高頻發(fā)射很難解決,如人為或隨機概率引起的各種共振,而對于傳導測試,低頻發(fā)射很難解決,尤其是低頻的近場(chǎng)耦合,特別頑固,我們應該如何解決這個(gè)問(wèn)題,有哪些方法,如何選擇,如何使用。
1、現象描述
在GB9254中測試小型藍牙音箱時(shí),電源端口超標10dB,其超標頻點(diǎn)為D類(lèi)功放的700KHz主波和三次諧波2100KHz。
2、原因分析
快速定位:通過(guò)近場(chǎng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的測量以及對比測試,發(fā)現只有當音箱在唱歌的時(shí)候,傳導才會(huì )超標,如果去掉功放,即使歌曲在播放,也不會(huì )超標,所以騷擾源就是D類(lèi)功放的喇叭的線(xiàn)路上。
深入分析:無(wú)論共模電感在5V的線(xiàn)纜段上有多大,問(wèn)題都無(wú)法解決。適配器是外購的,不能修改,但即使現場(chǎng)修改,也無(wú)濟于事。后,我們在喇叭線(xiàn)路上增加了共模電感,問(wèn)題就解決了。當然共模電感(1~4mH)已經(jīng)被改成差模在用了,我們反接了一下,這時(shí),音箱的聲音變小了,但沒(méi)有失真。后綜合音量考慮,我們把電感量減少了一個(gè)數量級,聲音OK,傳導OK。
3、整改計劃
權衡之后,我們在喇叭線(xiàn)上采用了兩個(gè)100uH的電感并聯(lián),以考慮濾波和自身性能問(wèn)題。
音頻的頻率,基本上是2千赫~ 20千赫,為什么我們用700KHz作為基波作為載波?讓我們看看它們是如何結合的。請看[敏感詞]的時(shí)域:音頻的載波和調制波同時(shí)到了喇叭的位置,因為耳朵只聽(tīng)幅度調制,可以去掉載波,但用設備去掉載波時(shí),音頻本身的調制信號就衰減了,所以要權衡。
EMC整改小技巧:
差模干擾和共模干擾
差模干擾:存在于L-N線(xiàn)之間,電流從L進(jìn)入,流經(jīng)整流二極管的陽(yáng)極,再流經(jīng)負載,經(jīng)過(guò)熱地,到達整流二極管,再回到N,在這條通路上,有高速開(kāi)關(guān)的大功率器件和反向恢復時(shí)間極短的二極管,這些器件產(chǎn)生的高頻干擾會(huì )流經(jīng)整個(gè)回路,從而被接收機檢查到,導致傳導超標。
共模干擾:共模干擾是由大地與設備電纜之間的寄生電容引起的,高頻干擾噪聲會(huì )通過(guò)寄生電容,在大地與電纜之間產(chǎn)生共模電流,從而產(chǎn)生共模干擾。
差模干擾的整改對策:
1、增加X(jué)電容容值
2、增加共模電感感量,利用其漏感,抑制差模噪聲(因為共模電感有幾種繞線(xiàn)方式,兩根導線(xiàn)并聯(lián)繞線(xiàn)或兩根導線(xiàn)分開(kāi)繞制,無(wú)論哪種繞線(xiàn)方式,由于繞線(xiàn)不緊密、導線(xiàn)長(cháng)度等的不同,肯定會(huì )發(fā)生漏磁現象。即一個(gè)線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁力線(xiàn)不能全都通過(guò)另一個(gè)線(xiàn)圈,使得L-N線(xiàn)之間產(chǎn)生感應電動(dòng)勢,相當于在L-N線(xiàn)之間串聯(lián)了一個(gè)電感)。
電源線(xiàn)纜和大地之間的寄生電容使得共模干擾有一個(gè)回路,干擾噪聲通過(guò)電容流向大地,在LISN——線(xiàn)纜——寄生電容——地之間形成共模干擾電流,從而被接收機檢查到,導致傳導超標!
這也可以解釋為什么有些主板傳導測試時(shí),不接地就通過(guò),而一夾地線(xiàn)被會(huì )超標。USB模式不接地時(shí),電流回路只能通過(guò)L——二極管——負載——熱地——二極管——N,共模電流無(wú)法返回LISN,LISN檢查到的噪音很小,但當主板的冷地直接與大地連接時(shí),線(xiàn)纜與大地之間有一個(gè)回路。此時(shí),如果共模噪聲沒(méi)有被前端LC濾波電路吸收,就會(huì )導致傳導超標。
共模干擾的整改對策:
1、增加共模電感感量。
2、調整L-GND和N-GND上的LC濾波器,濾除共模噪聲。
3、主板應盡可能接地,以減小對地阻抗,從而減小線(xiàn)纜與大地之間的寄生電容。