電磁兼容整改小技巧

點擊次數：1619 更新時間：2022-08-20

1）差模干擾與共模干擾

1.1差模干擾：存在于L-N線之間，電流從L進入，流過整流二極管正極，再流經負載，通過熱地，到整流二極管，再回到N，在這條通路上，有高速開關的大功率器件，有反向恢復時間極短的二極管，這些器件產生的高頻干擾，都會從整條回路流過，從而被接收機檢測到，導致傳導超標。

1.2共模干擾：共模干擾是因為大地與設備電纜之間存在寄生電容,高頻干擾噪聲會通過該寄生電容，在大地與電纜之間產生共模電流，從而導致共模干擾。

下圖為差模干擾引起的傳導FALL數據，該測試數據前端超標，為差模干擾引起：

下圖為開關電源EMI原理部分：

圖中CX2001為安規薄膜電容（當電容被擊穿或損壞時，表現為開路）其跨在L線與N線之間，當L-N之間的電流，流經負載時，會將高頻雜波帶到回路當中。此時X電容的作用就是在負載與X電容之間形成一條回路，使高頻分流在該回路中消耗掉，而不會進入市電，即通過電容的短路交流電讓干擾有回路不串到外部。

對差模干擾的整改對策：

1. 增大X電容容值

2. 增大共模電感感量，利用其漏感，抑制差模噪聲（因為共模電感幾種繞線方式，雙線并繞或雙線分開繞制，不管哪種繞法，由于繞制不緊密，線長等的差異，肯定會出現漏磁現象，即一邊線圈產生的磁力線不能*通過另一線圈，這使得L-N線之間有感應電動勢，相當于在L-N之間串聯了一個電感）

下圖為共模干擾測試FALL數據：

電源線纜與大地之間的寄生電容，使得共模干擾有了回路，干擾噪聲通過該電容，流向大地，在LISN-線纜-寄生電容-地之間形成共模干擾電流，從而被接收機檢測到，導致傳導超標（這也可以解釋為什么有的主板傳導測試時，不接地通過，一夾地線就超標。USB模式下不接地時，電流回路只能通過L-二極管-負載-熱地-二極管-N,共模電流不能回到LISN，LISN檢測到的噪聲較小，而當主板的冷地與大地直接相連時，線纜與大地之間有了回路，此時若共模噪聲未被前端LC濾波電路吸收的話，就會導致傳導超標）

對共模干擾的整改對策：

1. 加大共模電感感量

2. 調整L-GND，N-GND上的LC濾波器，濾掉共模噪聲

3. 主板盡可能接地，減小對地阻抗，從而減小線纜與大地的寄生電容。

2）產品電磁兼容騷擾源有：

1、設備開關電源的開關回路：騷擾源主頻幾十kHz到百余kHz，高次諧波可延伸到數十MHz。

2、設備直流電源的整流回路：工頻線性電源工頻整流噪聲頻率上限可延伸到數百kHz；開關電源高頻整流噪聲頻率上限可延伸到數十MHz。

3、電動設備直流電機的電刷噪聲：噪聲頻率上限可延伸到數百MHz。

4、電動設備交流電機的運行噪聲：高次諧波可延伸到數十MHz。

5、變頻調速電路的騷擾發射：開關調速回路騷擾源頻率從幾十kHz到幾十MHz。

6、設備運行狀態切換的開關噪聲：由機械或電子開關動作產生的噪聲頻率上限可延伸到數百MHz。

7、智能控制設備的晶振及數字電路電磁騷擾：騷擾源主頻幾十kHz到幾十MHz，高次諧波可延伸到數百MHz。