案 例
某款智能排插产品进行传导测试时,需要在9V/3A和20V/1.5A测试通过。输出用滑动变阻器调节电流。测试结果显示,该产品的电磁干扰超出了标准限制,具体超标值为4.4dB。
图1:产品实物图
图2:产品内部图
测试数据如下:
*蓝色代表QP限值,绿色代表AV限值。
图3:产品测试数据图
第一步:初步判断超标原因
1、从客户提供的电路图可知:
1)智能排插产品内部电路是属于开关电源。
*开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、 PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
图4:客户提供的产品局部电路图
2)产品AC输入端并未追加X电容,而共模电感则采用了5mH的规格。
*X电容的主要作用是滤除差模干扰,而共模电感则用于滤除共模干扰。这表明产品在电磁兼容性设计方面可能存在不足,需要优化电路配置以提高EMC性能。
2、从测试数据可知
1)产品在低频段150KHZ至1MHZ范围内存在超标现象。
*EMC传导测试的频率范围在150K-30MHZ, 开关电源工作频率在 50K-135K之间, 正好工作频率以及倍频全部落在传导测试范围内。
2)的分析显示,低频部分超标存在差模和共模干扰。
*几乎所有设备的传导干扰都包含共模噪音和差模噪音,开关电源也不例外。
第二步:整改思路及办法
原理:为了改善产品的电磁兼容性能,我们可以参考滤波原理来进行整改。
措施:在AC输入端追加一个0.22uF的X电容,并将共模电感的参数调整为15mH。
*在实际使用中,由于设备所产生的共模和差模的成分不一样,可适当增加或减少滤波元件。具体电路的调整一般要经过 EMI试验后才能有满意的结果,安装滤波电路时一定要保证接地良好,并且输入端和输出端要良好隔离,否则起不到滤波的效果。
整改后,产品在终端实验室测试数据余量有10dB,满足认证要求。
整改前:0.4-0.64MHZ 超标 4.4dB | 整改后:0.4-0.64MHZ 余量 10dB |
智能排插产品传导超标整改思路
智能排插产品在做传导测试时,若出现数据超标问题,可以从以下几个方向进行分析和处理:
1
对于传导干扰,要考虑的是AC输入端口是否有合理的LC滤波电路,确认参数是否合适。
2
样品是否按照标准摆放,输入与输出线材之间是否无直接接触。
3
产品负载功率是否设置正确。