最新EMC整改方案.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateEMC整改方案EMC整改方案篇一：emc实用整改方案emc的分类及标准：emc = emi + ems emi : 電磁干擾ems : 電磁相容性 (免疫力)emi可分为传导conduction及辐射radiation两部分，conduction规范一般可分为: fcc part 15j class b；cispr 22(en55022, en61000-3-2, e

2、n61000-3-3) class b；国标it类（gb9254，gb17625）和av类（gb13837，gb17625）。fcc测试频率在450k-30mhz，cispr 22测试频率在150k-30mhz，conduction可以用频谱分析仪测试，radiation则必须到专门的实验室测试。en55011辐射测试标准是：有的频率段要求较高，有的频率段要求较低。传导 (150khz-30mhz) lisn主要是差模电流, 其共模阻抗为100欧姆(50 + 50); lisn主要是共模电流, 其总的电路阻抗为25欧姆(50 / 50)。4线 av 60db/uv150khz-2mhzstar

3、t 9khz5线 peak100db/uv150khz-3mhz6线 peak100db/uv2mhz-30mhz7线 qp 70db/uv 150khz-500khzradiated (30mhz-1ghz): add 4n7/250v y cap 90db/uv 30mhz-300mhzemi为电磁干扰，emi是emc其中的一部分，emi(electronic magnetic interference) 电磁干扰， emi包括传导、辐射、电流谐波、电压闪烁等等。电磁干扰是由干扰源、藕合通道和接收器三部分构成的，通常称作干扰的三要素。 emi线性正比于电流，电流回路面积以及频率的平方即：e

4、mi = k*i*s*f。i是电流，s是回路面积，f是频率，k是与电路板材料和其他因素有关的一个常数。 2emi是指产品的对外电磁干扰。一般情况下分为 class a & class b 两个等级。 class a为工业等级，class b 为民用等级 。民用的要比工业的严格，因为工业用的允许辐射稍微大一点。同样产品在测试emi中的辐射测试来讲，在30-230mhz下，b类要求产品的辐射限值不能超过40dbm 而a类要求不能超过50dbm(以三米法电波暗室测量为例）相对要宽松的多，一般来说class a是指在emi测试条件下，无需操作人员介入，设备能按预期持续正常工作，不允许出现低于规

5、定的性能等级的性能降低或功能损失。 emi是设备正常工作时测它的辐射和传导。在测试的时候，emi的辐射和传导在接收机上有两个上限，分别代表class a和class b，如果观察的波形超过b的线但是低于a的线，那么产品就是a类的。ems是用测试设备对产品干扰，观察产品在干扰下能否正常工作，如果正常工作或不出现超过标准规定的性能下降，为a级。能自动重启且重启后不出现超过标准规定的性能下降，为b级。不能自动重启需人为重启为c级，挂掉为d级。国标有d级的规定，en只有a，b，c。emi在工作頻率的奇数倍是最不好过的。 ems(electmmagnetic suseeptibilkr) 电磁敏感度一般

6、俗称为 “电磁免疫力”, 是设备抗外界骚扰干扰之能力，emi是设备对外的骚扰。ems中的等级是指：class a，测试完成后设备仍在正常工作；class b，测试完成或测试中需要重启后可以正常工作；class c，需要人为调整后可以正常重启并正常工作；class d，设备已损坏，无论怎样调整也无法启动。严格程度emi是b>a，ems是a>b>c>d。回复1帖2帖 xiangyi旅长常用的emc标准及试验配置 19262010-07-10 20:45ems部份为en55024包含7项测试：en61000-4-2:1998；en61000-4-3:1998；en61000-

7、4-4:1995,en61000-4-5:1995；en61000-4-6：1996；en61000-4-8: 1993；en61000-4-11:1994。emc检测主要项目:空间辐射(radiation):en55011,13,22 fcc part 15&18, vcci传导干扰(conduction): en55011,13,14-1,15,22, fcc part 15&18, vcci喀呖声(click):en55014-1功率辐射(power clamp): en55013,14-1磁场辐射(magnetic emission): en55011,15低频干扰(l

8、ow frequency immunity): en50091-2静电放电(esd): iec61000-4-2、en61000-4-2、 gb/t17626.2辐射抗扰度(r/s): iec61000-4-3、 en61000-4-3 、gb/t17626.3脉冲群抗扰度(eft/b): iec61000-4-4、en61000-4-4 、 gb/t17626.4浪涌抗扰度(surge):iec61000-4-5、 en61000-4-5、 gb/t17626.5传导骚扰抗扰度(c/s): iec61000-4-6、 en61000-4-6 、gb/t17626.6工频磁场抗扰度(m/s):

9、 iec61000-4-8、 en61000-4-8、gb/t17626.8电压跌落(dips):iec61000-4-11、 en61000-4-11、 gb/t17626.11谐波电流(harmonic): iec61000-3-2、en61000-3-2电压闪烁(flicker):iec61000-3-3、en61000-3-3辐射干扰(radiated interference)是通过空间并以电磁波的特性和规律传播的。但不是任何装置都能辐射电磁波的。传导干扰(conducted interference)是沿着导体传播的干扰。所以传导干扰的传播要求在干扰源和接收器之间有一完整的电路连接

10、。电磁兼容三要素：任何电磁兼容性问题都包含三个要素，即干扰源、敏感源和耦合路径，这三个要素中缺少一个，电磁兼容问题就不会存在。产生电磁干扰的条件: 突然变化的电压或电流，即dv/dt或di/dt很大；辐射天线或传导导体。电磁兼容标准对设备的要求有两个方面：一个是工作时不会对外界产生不良的电磁干扰影响，另一个是不能对外界的电磁干扰过度敏感。前一个方面的要求称为干扰发射要求，后一个方面的要求称为敏感度要求。电磁能量从设备内传出或从外界传入设备的途径只有两个，一个是以电磁波的形式从空间传播，另一个是以电流的形式沿导线传播。因此，电磁干扰发射可以分为：传导发射和辐射发射；敏感度也可以分为传导敏感度和辐

11、射敏感度。电磁兼容标准分为基础标准、通用标准、产品类标准和专用产品标准。基础标准：描述了emc现象、规定了emc测试方法、设备，定义了等级和性能判据。基础标准不涉及具体产品。产品类标准：针对某种产品系列的emc测试标准。往往引用基础标准，但根据产品的特殊性提出更详细的规定。通用标准：按照设备使用环境划分的，当产品没有特定的产品类标准可以遵循时，使用通用标准来进行emc测试。对使设备的功能完全正常，也要满足这些标准的要求。关于制订电磁兼容标准的组织和标准的介绍：iec（国际电工委员会）：有两个平行的组织制订emc标准，cispr和tc77。cispr（国际无线电干扰特别委员会）：1934年成立。

12、目前有七个分会：a分会（无线电干扰测量方法与统计方法）、b分会（工、科、医疗射频设备的无线电干扰）、c分会（电力线、高压设备和电牵引系统的无线电干扰）、d分会（机动车和内燃机的无线电干扰）、e分会（无线接收设备干扰特性）、f分会（家电、电动工具、照明设备及类似电器的无线电干扰）、g分会（信息设备的无线电干扰）。tc77（第77技术委员会）：1981年成立。目前有3个分会：sc77a（低频现象）、 sc77b（高频现象）、 sc77c（对高空核电磁脉冲的抗扰性）。cenelec（欧洲电工标准化委员会）：由欧共体委员会授权制订欧洲标准。en标准中引用了很多cispr和iec标准，其对应关系如下：e

13、n55 = cispr标准， （例： en55011 = cispr pub.11）en6 = iec标准，（例： en61000-4-3 = iec61000-4-3 pub.11）en50 = cenelec自定标准， （例： en50801 ）fcc part 15 subpart b規定: 凡利用数位技術之电子裝置或系統, 及使用或产生脉波频率超过10khz之器材,皆須依规定进行测试认证后, 才可以在美国市场销售。mil-std（美军标）：典型的是mil-std 461d。这个标准不仅规定了最大辐射发射和传导发射的限制，还规定了系统对辐射和传导干扰的敏感度要求。配套标准规定了必要的测试

14、装置。商业公司经常将中的某些部分作为产品内部规范。vcci（干扰自愿控制委员会）：民间机构，其标准与cispr和iec一致。gb（中国国家标准）：基本采用cispr和iec标准，目前已发布57个。篇二：emc整改对策实例emc整改对策实例标题：emi快速诊断与对策2008-01-06 12:30:35emi快速诊断与对策 emi fast diagnosis and countermeasure 深圳电子产品质量检测中心 邓志新 李思雄在这里提供一些案例，通过解读测试图，把看不见、摸不着的emi变得直观易懂，供大家参考。关于电磁辐射骚扰场强或功率测试分析案例：辐射骚扰图1如右：样品为crt显示

15、器频率点35.4 mhz附近, 3045mhz之间大部分隆起超出限值,通常只有两个原因-开关电源电路或地线处置不良引起。对策- 显示器使用带磁环类型的信号电缆和电源电缆, 电源输入端串接差模线圈，电源地线剪短就近接地。辐射骚扰图2如右：样品为微型计算机（改进后）频率点100 mhz、366.24mhz等刚好符合gb9254-1998b级要求。这是测试超差6db后，机箱经过金属胶带密封处理后获得的测试结果。 象这种曲线底部未明显抬高，301000mhz频段有频率点超差现象，应该选择屏蔽较好的电缆和机箱。使用带滤波器类型或带磁环的信号电缆和电源电缆, 电源输入端串接差模线圈，会有益处。 辐射骚扰图

16、3如右：样品为微型计算机 频率点35 mhz、70mhz、170.76 mhz等附近超差，既有频率低端隆起超出限值现象，由地线问题；也有301000mhz频段频率点超差现象，有屏蔽问题。应该综合处理，选择屏蔽较好的电缆和机箱，使用带滤波器类型或带磁环类型的信号电缆和电源电缆, 电源输入端串接差模线圈。值得一体的是，对于如果带电机的eut， 图3 如果频谱图和时域波形图都带有较多毛刺，须怀疑电机骚扰。 辐射骚扰图4如右：样品为crt显示器（改进后）频率点45 mhz附近、70mhz-100 mhz频段等超差严重，分别超出限值8db、12db；既有频率低端隆起超出限值现象，也有301000mhz频

17、段频率点超差现象，经检查，所有措施都已做足够，不得不怀疑crt有问题，拆换后测试结果很好，如图4。 骚扰功率图5如右：样品为vcd播放机/av电缆频率30300mhz之间大部分频段隆起贴近或超出限值,曲线底部明显抬高，通常只有一个原因-地线处置不良引起。此外,频率点135mhz测试超差较大，图中可见每隔27mhz就有一个高点, 该vcd播放机解码芯片正好使用27mhz晶振, 135mhz是27mhz的5倍频。如果地线改善后,该频点仍然超差, 应减小晶振谐波辐射。实际情况：av电缆梅花接口在金属后壳安装处，未直接就近与金属后壳相连接地。图5 对策：换用能够在安装处直接与金属后壳接地处理的av梅花

18、接口；频率点135mhz平均值仍然超差5.6db, 在如下图对应箭头所指位置使用磁珠,即晶振与解码芯片相连脚上,加串100mhz/1500磁珠,测试结果通过。骚扰功率图6如右：开关电源/输入电源线 3080mhz之间大部分隆起超出限值, 30300mhz之间全是开关电源典型频谱图,表明开关电源电路或地线处置不良。经检查开关电源输入电源线地线只接了两个y电容，并未与开关电源其它地相连；虽使用了共模线圈，但开关电源输入端电路排版不对称，l布线较直， n布线弯 曲得厉害，查电源端骚扰电压测试l端如图7，n端如图8。由图可见，l端与n端电源端骚扰电压测试结果不对称。 图6 对策：开关电源输入电源线地线

19、与初级其它地相连；电源输入端n端布线串接差模线圈，串接差模线圈前端电源输入l端与n端之间加接差模电容，差模线圈后l端与n端分别加一个到地共模电容。处理后测试合格。使用带磁环电源电缆测试效果更佳。骚扰功率重新测试图如下图9。图7 图8图9 图10 骚扰功率图10如右：样品为dvd播放机/av电缆骚扰功率图11如右：样品为vcd播放机/av电缆 图10：dvd播放机在30300mhz之间有部分频段隆起贴近限值,应有接地处置方式可以改善。图11 ：vcd播放机骚扰功率测试曲线底部无明显抬高，表明地线处置良好。图11 图10、图11是明显的晶振谐波频谱，从骚扰功率图中看出较大的超差频率点为135mhz

20、、108mhz、 50.8mhz、189mhz，以及谐波频谱间隔，结合样机时钟晶振频率为 16.9344mhz、27mhz，显然,要想通过测试, 必须减小晶振谐波辐射。 整改时,减小vcd/dvd播放机晶振谐波辐射的主要措施有: 检查解码芯片供电电压是否合适、有无过高，过高则调低；解码芯片供电连脚上是否有小容量电容就近到地，无则加一个，另加一个电抗较小、阻抗较大的磁珠, 磁珠的阻抗在50 mhz以上越大越好；通过高頻示波器观察晶振波形是否接近正弦波，否则调整晶振下地电容；晶振与解码芯片相连脚上,加串电抗较小、阻抗较大的磁珠, 电抗增加不多情况下，磁珠的阻抗在50 mhz以上越大越好；检查解码芯

21、片供电回路、解码芯片晶振时钟回路以及高速信号回路面积是否过大，晶振旁边布线回路面积是否过大，如果是，则须设法解决。如果以上措施本来已落实部分，其余措施难以实施，这只能在输出线上串磁珠，套磁环。这些措施可说都是权宜之计，生产工艺上会有困难，唯一办法只有作设计改动。如果工程师设计时能考虑到以上问题，就不会有这些麻烦，就可以省时省力通过测试。本案例足以说明，emc工作的重点、重中之重就是emc设计。emc设计就是在产品的设计过程中仔细预测各种可能发生的电磁兼容问题，从设计的一开始就采取各种措施，尽量采用电磁兼容设计规范，目标是使得样机完成后满足电磁兼容性要求。稍后介绍emc设计内容。处理注入电源骚扰

22、电压测试图要决：先看l/n两端是否对称，如对称，直接采用共摸电流抑制；如不对称，先给较大骚扰的一端先串接差模线圈，加接共模电容，再采用共摸电流抑制；根据产品电路原理和频谱图形，判明超差原因，是开关电源引起，还是晶振时钟（或其谐波）耦合引起，抑或是视频等高频电路泄漏引起，接地不良引起？再对症下药。如果由于晶振时钟（或其谐波）和视频等高频电路泄漏引起注入电源骚扰电压超差，大多数情况可以推断其辐射骚扰也会超差。注入电源骚扰电压案例：注入电源骚扰电压测试图12如右上，2.36 mhz附近隆起, l/n两端非常相似。对策：电源输入端串接共模线圈,l/n两端加接到地共模电容。 注入电源骚扰电压测试图13如

23、右，0.151mhz开关电源引起超差。对策：加大共模线圈磁环或加多共模线圈的线圈匝数, 共模线圈两端都加上落地y电容即共模电容,y电容容量适当加大。 图13 注入电源骚扰电压测试图14如右，非常明显，27mhz时钟信号耦合进电源网络，引起注入电源骚扰电压超差；可以推断其谐波辐射骚扰一般也会超差。对策：把电源线及电源电路避开时钟信号产生和传输电路；使用带磁环的电源电缆；最主要的是采用减小vcd/dvd播放机晶振谐波辐射一样的主要措施。 图15为电视干线放大器电源线的骚扰功率测试图，输入信号711.25mhz/70dbuv, 电视干线放大器输出信号 711.25mhz/100dbuv，端接屏蔽75

24、屏蔽标准负载。标准限值为20dbpw，图中限值为21.1 dbpw,加上吸收钳校准因子和电缆损耗, 超差达10 dbpw。高频信号放大和传输设备最基本要求就是壳体和接口屏蔽以及输入、输出信号 电缆和电源电缆的屏蔽和滤波措施。检查eut发现，壳体和接口屏蔽较好，电源电缆的滤波器安装在电路板，不是安装在输入孔上，更未使用效果较佳的穿孔滤波器。对于700 mhz高频信号，出入电缆滤波措施不佳，屏蔽效能可损失30db。对策：使用效果较佳的输入电源滤波器，安装在输入口金属壳上。关于fm收音天线端骚扰电压和辐射骚扰超出限值，只要考虑改善天线端和本振电路间的隔离以及减小本振信号强度即可；其它天线端和射频端骚

25、扰电压是否超出限值,只取决于高频头、射频调制器的性能，与别的部分无关。只要选购经过ccc或cqc认证的产品即可。非间断性工作的样品，处于平稳常态时，测试中发现存在间隙性骚扰时，如果样品电源断开间隙性骚扰就消失，则该样品电路设计或连接可能存在故障。先检查电路可能存在的故障。前面提到，必要时可以用频谱分析仪和近场探头做近场测量，进行emc溯源诊断：大电流低电压的源（电流源）主要与磁场关联，而高电压小电流的源（电压源）则主要与电场关联。数字电路使用低电压的逻辑器件；近场区域内的磁场的波阻抗远小于电场的波阻抗。大部分pcb的近场区域中的能量被包含在近磁场中。比较大的骚扰频率点利用磁场探头进行诊断，探头

26、尽量靠近被测区域，距离最好小于2.5cm，可以定位骚扰源以及关键的辐射电流环、判明传播途径。工程师可以用电场或磁场探头探测被测设备泄漏区域：箱体接缝，前面、接口线缆、键盘线缆、键盘、电源线和箱体开口部位等。篇三：emc整改 方案传导干扰分析及抑制措施：视频led显示屏的电源电源对此项的测试影响较大、电源本身性能的好坏直接关系到本身指标是否合格。有时也存在电源单独做电磁兼容试验是合格的、一旦装到整机时，由于整机中其他部件在某个频点具有较强的干扰信号，电源的滤波单元无法完全滤除该干扰信号，从而导致测试结果的超标。对于电源端子骚扰电压的超标，有以下途径可以解决：首先、排除电源因数的干扰，在条件允许的

27、情况下可将电源取出，连接额定纯阻性负载进行试验。如果此时原超标频点没有了，说明该频点的骚扰来源于主控板。此时应把重点放在主控板的滤波上，主控板中主要的干扰是晶振，应该对晶振进行良好的滤波和接地；其次、晶振也是辐射发射测试项目超标的一个主要因素，检查主控板中晶振和信号线接地、电源接地是否良好，在保证这几点的情况下，如果传导测试仍不合格，说明干扰信号的确很强。此时可在电源的输入端加整件滤波器x、y电容，加强电源的滤波作用。注意：滤波器选择时，应关注滤波器不同平率的插入损耗情况，还要根据阻抗和负载阻抗的高低。滤波： 此类产品由于数字脉冲信号的存在，以至于辐射发射一般都比较强，可在晶振旁边接旁路滤波电

28、容，且保证晶振接地良好、接地电阻尽可能小。如果条件允许，也可以使用经过扩频的晶振、且保证不影响时钟电路的条件下，使晶振在一个较小的频率范围内发生频偏，单频点的能量被分散，这样整体的辐射就会减小，还可以在显示屏的电源线和内部各个显示单元之间的信号线上使用铁氧体磁环对高频共模干扰电流进行滤波处理（共模电流的存在是导致辐射发射过大的主要因素）。当然铁氧体磁环的选择要结合其插入损耗随频率变化的曲线选择合适的规格，效果才会好。屏蔽： 对于已经成型的显示屏来说，屏蔽是抑制辐射发射的一项重要措施。此类产品的前面板是由led灯组成的显示阵列，因此，对前面板的屏蔽是整机屏蔽效果好坏的关键，建议整个箱体使用金属板

29、材制成，用金属网格屏蔽前面板即在led灯的行与行之间、列与列之间使用导电性能较好的金属网格，这样会对整体的辐射发射能量有一定的衰减作用。也可以在箱体的前面板和控制板之间加一层金属屏蔽网格，效果会更好些。箱体里面的各个扫描板之间的信号线尽量使用屏蔽线，且保证其金属屏蔽层能和箱体等电位。接地： 要想使箱体具有较好的屏蔽功能，务必确保整个箱体屏蔽外壳和地等电位，箱体的金属接缝处应尽量保证搭接良好，使搭接电阻尽可能小，特别是箱体的后盖与箱体要尽可能的连接紧密，防止孔缝引起的二次发射。其次，主控板中晶振的地线也要尽可能独立，避免因共地引起的干扰，主控板和扫描板的地线应尽量宽，最好将地线布成网格状，这样能

30、减小信号的回流面积，有效抑制辐射发射。led显示模组电磁辐射干扰源分析：led显示屏采用全数字化灰度形成方法，完全依靠电流脉冲驱动灯板led发光，因而在形成高品质时，所使用的信号频率也被同步地大幅度提高，产生变频电脉冲，频谱延伸非常宽，已经落入对其他电子设备产生干扰的频段内，电磁干扰幅度大。emi有两条途径离开或进入一个电路：辐射和传导。信号辐射是通过外壳的缝、槽、开孔或其他缺口泄漏出去；信号传导则通过耦合到电源、信号线和控制线上离开外壳，在开放的空间中自由辐射从而产生干扰。很多emi抑制都采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的方式来实现，大多时候下面这些简单原则可以有助于实现emi屏蔽：从源头处降低干扰；通过屏蔽、过滤或接地将干扰产生电路隔离以及增强敏感电路的抗干扰能力等。emi抑制性、隔离性和低敏感性应该作为所有电路设计人员的目标，这些性能在设计阶段的早期就应完成。-