案 例
某款智能排插產(chǎn)品進(jìn)行傳導(dǎo)測試時,需要在9V/3A和20V/1.5A同時測試通過。輸出用滑動變阻器調(diào)節(jié)電流。測試結(jié)果顯示,該產(chǎn)品的電磁干擾超出了標(biāo)準(zhǔn)限制,具體超標(biāo)值為4.4dB。
圖1:產(chǎn)品實物圖 圖2:產(chǎn)品內(nèi)部圖
測試數(shù)據(jù)如下:
*藍(lán)色代表QP限值,綠色代表AV限值。
圖3:產(chǎn)品測試數(shù)據(jù)圖
是什么原因?qū)е聜鲗?dǎo)測試數(shù)據(jù)超標(biāo)?如何整改?
第一步:初步判斷超標(biāo)原因
1、從客戶提供的電路圖可知:
1)智能排插產(chǎn)品內(nèi)部電路是屬于開關(guān)電源。
*開關(guān)電源的主要電路是由輸入電磁干擾濾波器(EMI)、整流濾波電路、功率變換電路、 PWM 控制器電路、輸出整流濾波電路組成。
圖4:客戶提供的產(chǎn)品局部電路圖

2)產(chǎn)品AC輸入端并未追加X電容,而共模電感則采用了5mH的規(guī)格。
*X電容的主要作用是濾除差模干擾,而共模電感則用于濾除共模干擾。這表明產(chǎn)品在電磁兼容性設(shè)計方面可能存在不足,需要進(jìn)一步優(yōu)化電路配置以提高EMC性能。
2、從測試數(shù)據(jù)可知
1)產(chǎn)品在低頻段150KHZ至1MHZ范圍內(nèi)存在超標(biāo)現(xiàn)象。
*EMC傳導(dǎo)測試的頻率范圍在150K-30MHZ, 開關(guān)電源工作頻率在 50K-135K 之間, 正好工作頻率以及倍頻全部落在傳導(dǎo)測試范圍內(nèi)。
2)進(jìn)一步的分析顯示,低頻部分超標(biāo)同時存在差模和共模干擾。
*幾乎所有設(shè)備的傳導(dǎo)干擾都包含共模噪音和差模噪音,開關(guān)電源也不例外。
第二步:整改思路及辦法
原理:為了改善產(chǎn)品的電磁兼容性能,我們可以參考濾波原理來進(jìn)行整改。
措施:在AC輸入端追加一個0.22uF的X電容,并將共模電感的參數(shù)調(diào)整為15mH。
*在實際使用中,由于設(shè)備所產(chǎn)生的共模和差模的成分不一樣,可適當(dāng)增加或減少濾波元件。具體電路的調(diào)整一般要經(jīng)過 EMI 試驗后才能有滿意的結(jié)果,安裝濾波電路時一定要保證接地良好,并且輸入端和輸出端要良好隔離,否則起不到濾波的效果。
整改后,產(chǎn)品在終端實驗室測試數(shù)據(jù)余量有10dB,滿足認(rèn)證要求。
整改前:0.4-0.64MHZ 超標(biāo) 4.4dB
整改后:0.4-0.64MHZ 余量 10dB
智能排插產(chǎn)品傳導(dǎo)超標(biāo)整改思路總結(jié)
智能排插產(chǎn)品在做傳導(dǎo)測試時,若出現(xiàn)數(shù)據(jù)超標(biāo)問題,可以從以下幾個方向進(jìn)行分析和處理:
1、對于傳導(dǎo)干擾,首先要考慮的是AC輸入端口是否有合理的LC濾波電路,同時確認(rèn)參數(shù)是否合適。
2、樣品是否按照標(biāo)準(zhǔn)擺放,輸入與輸出線材之間是否無直接接觸。
3、產(chǎn)品負(fù)載功率是否設(shè)置正確。
