EMC整改小技巧

EMC整改小技巧：

差模干扰和共模干扰

差模干扰：存在于L-N电流从线之间L进入，通过整流二极管正极，然后通过负载，通过热地，到整流二极管，再回到N，在这条路上，有高速开关的大功率设备和反向恢复时间很短的二极管。这些设备产生的高频干扰将通过整个电路，从而被接收器检测到，导致过度传输。
共模干扰：共模干扰是由于地面与设备电缆之间存在寄生电容，高频干扰噪声通过寄生电容在地面与电缆之间产生共模电流，导致共模干扰。
以下图为差模干扰引起的传导FALL该测试数据前端超标，造成差模干扰：

下图为开关电源EMI原理部分：

图中CX2001是安规薄膜电容(当电容被击穿或损坏时，表现为开路)L线与N线之间，当L-N当电流流经负载时，高频杂波会带入电路。X电容的作用是负载和X电容之间形成一条回路，使的高频分流，在该回路中消耗掉，而不会进入市电，即通过电容的短路交流电让干扰有回路不串到外部。

对差模干扰的整改对策：

1. 增大X电容容值
2. 增加共模电感，利用其泄漏，抑制模具噪声（由于共模电感几种绕组方式，双线绕组或双线分开绕组，无论哪种绕组，由于绕组不紧密，线长，肯定会出现磁泄漏现象，即线圈产生的磁线不能完全通过另一个线圈，使L-N线之间有感应电势，相当于L-N电感串联)

下图为共模干扰测试FALL数据：

电源线缆与大地之间的寄生电容，使得共模干扰有了回路，干扰噪声通过该电容，流向大地，在LISN-电缆-寄生电容-地面之间形成共模干扰电流，被接收器检测到，导致传导超标(这也可以解释为什么有些主板传导测试不接地，一夹地线超标。USB当模式不接地时，电流回路只能通过L-二极管-负载-热地-二极管-N,共模电流无法返回LISN，LISN检测到的噪声较小，当主板的冷地与地面直接连接时，电缆与地面之间有一个电路。此时，如果前端没有共模噪声LC如果滤波电路被吸收，导致传导超标)

共模干扰整改对策：

1. 增加共模电感
2. 调整L-GND，N-GND上的LC滤波器滤掉共模噪声
3. 主板尽可能接地，减少对地的阻抗，从而减少电缆和地寄生电容。

EMC寄语：随着时代的发展，越来越多的电子、电气设备或系统产品需要检测，其中EMC测试是必要的检验指标之一。EMC测试项目成本较高，EMC实验室成本昂贵，大多数测量设备需要进口设备，导致很少有检验检测机构能够建造EMC实验室EMC性能是设计阶段赋予的，如果不考虑一般电子产品的设计EMC因素，就会很容易导致EMC测试失败，无法通过相关测试EMC法律法规的测试或认证。例如，产品设计和研发工程师根据需要设计有效的滤波电路，并将其放入产品中I/O（输入/输出）接口的前端可以在电路系统的入口处消除传导引起的干扰噪声；设计隔离电路（如变压器隔离和光电隔离），解决通过电源线、信号线和地线进入电路的传导干扰，防止公共阻抗和长期传输引起的干扰；设计能量吸收电路，降低电路和设备吸收的噪声能量；通过选择组件和合理布置的电路系统，减少干扰的影响。

EMC技能：整改小技能

1、150kHz-1MHz，以差模为主，1MHz-5MHz，差模和共模共同作用，5MHz 以后基本都是共模。差模干扰的分容性藕合和感性藕合。MHz以上干扰为共模，低频段为差触干扰。用电阻串电容器，然后到达Y在电容引脚上，用示波器测量电阻两引脚的电压可以估计共模干扰。
2.保险后加差模电感或电阻。
3.可使用小功率电源PI型滤波器处理(建议靠近变压器的电解电容可选用较大些)。
4、前端的π型EMI零件中差模电感只负责低频EMI，体积选择太大(DR8太大，可以使用电阻型式或DR6更好)否则幅射不容易，必要时可以串磁珠，因为高频会直接飞到前端，不会跟着线。5.传导冷却器时，0.15MHz-1MHz超标，热机时有7台dB余量。主要原因是初级。BULk电容DF值过大造成的，冷机时ESR热机时比较大ESR开关电流相对较小ESR开关电压在上面形成，压在电流上LN线间流动，这差模干扰。解决方案是使用ESR低电解电容或在两个电解电容之间添加差模电感。
6、测试150kHz超标总解决方案：增加X看看电容器是否能下降。如果下降，则表示为差模干扰。如果效果不大，则为共模干扰，或在大磁环上绕电源线几圈。如果下降，则表示为共模干扰。如果干扰曲线背面良好，则减少Y看布板是否有问题，或者在前面加磁环。
7.可以增加PFC单绕组电感输入部分的电感。
8、PWM线路中的元件将主频调整到60kHz左右。
9.用铜皮贴在变压器磁芯上。
10.共模电感两侧感应不对称，一侧匝数少也会导致传导150kHz-3MHz超标。一般传导有两个主要点:2000kHz和20MHz这些点也反映了电路的性能；200kHz主要是漏感引起的尖刺；20MHz左右主要是电路开关的噪声。如果变压器处理不当，会增加大量辐射。加屏蔽是没有用的，辐射过不去。
12、将输入BUCk电容器改为低内阻电容器。
13、对于无Y-CAP电源，绕变压器时先绕初级，再绕辅助绕组，将辅助绕组绕一侧，再绕次级。
14.并联共模电感器k到几十k电阻。
15.用铜箔屏蔽共模电感，然后接收大电容器。
16、在PCB共模电感和变压器应分开，以避免相互干扰。
17.保险套磁珠。
18、三线输入将两条进线接地Y电容容量从2.2nF减小到471。
19.对于两级滤波器，后0级可以使用.22uFX去掉电容(有时前后X 。
20、对于π有一个类型的滤波电路BUCk躺下放电容器PCB上且靠近变压器此电容对传导150kHz-2MHz的L通道干扰，改进方法是用铜泊包裹电容器，屏蔽接地，或者用小块PCB将此电容与变压器和PCB分开。或者站起来，也可以用小电容代替。
21、对于π有一个类型的滤波电路BUCk躺下放电容器PCB靠近变压器的电容传输150kHz-2MHz的L通道有干扰，改进方法是用1个电容器uF/400V或者说0.1uF/400V更换电容，增加另一个电容。
22.在共模电感前加一个小的几百uH差模电感。
23.用铜箔包裹开关管和散热器，铜箔两端短接，然后用铜线连接到地面。
24.用铜皮包裹共模电感，然后连接到地面。
25.用金属套起开关，连接到地面。
26、加大X电容只能解决1500个问题kHz20年左右频段无法解决MHz上述频段仅在电源输入中加入一级镍锌铁氧体黑磁环，电感量约50uH-1mH。
27，增加输入端X电容。
28.增加输入端共模电感。
29.将辅助绕组供电二极管反接到地。
30.将辅助绕组电源滤波电容器改为细长电解电容器或增加容量。
31.增加输入端滤波电容。
32、150kHz-300kHz和20MHz-30MHz然而，这两个传输可以在共模电路前添加一个差模电路。你也可以看到接地是否有问题。接地处必须加强牢固，主板上的地线必须顺畅，不同地线之间的接线必须顺畅，不得交错。
33.在整流桥上并联电容。当考虑共模成分时，应将电容与邻角并联，当考虑差模成分时，应对角并联电容。
34.增加输入端差模电感。

2.产品电磁兼容骚扰源有:
1.设备开关电源开关电路:骚扰源主频几十kHz到百余kHz，高次谐波可延伸到数十MHz。
2.设备直流电源整流电路：工频线性电源工频整流噪声频率上限可延伸至数百kHz；开关电源高频整流噪声频率上限可延伸到数十个MHz。
3.直流电机电刷噪声：噪声频率上限可延伸至数百MHz。
4.电气设备交流电机的运行噪声高谐波可延伸至数十个MHz。
5.变频调速电路骚扰发射:开关调速电路骚扰源频率从几十个开关调速电路kHz到几十MHz。
6.开关噪声在设备运行状态下切换机械或电子开关运行产生的噪声频率上限可延伸至数百MHz。
7.智能控制设备的晶振和数字电路电磁骚扰:骚扰源主频数十kHz到几十MHz，高次谐波可以延伸到数百个MHz。
8.微波设备微波泄漏:骚扰源主频数GHz。
9.电磁感应加热设备的电磁骚扰发射:骚扰源主频几十kHz，高次谐波可以延伸到数十个MHz。
10电视电声接收设备高频调谐电路本振及其谐波：骚扰源主频数十MHz到数百MHz，高谐波可延伸到数GHz。
11.信息技术设备及各种自动控制设备的数字处理电路:骚扰源主频数十MHz到数百MHz(内部倍频主频可达数GHz），高次谐波可以延伸到十几个GHz。

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