一次EMC整改经验

在一次BCI测试过程中,发现在CBCI 320MHZ左右出现机器无法工作的情况,通过查看报文,发现SIGNAL信号线(控制开关)出现故障报警导致工作异常。

如下图SIGNAL信号在接插件输入电压和供电电压相同,中间有一个三极管反转,通过上下电控制开关通断。

大电流注入法属于输入干扰源,DBCI为差模大电流注入法(频率0-30MHZ),CBCI为共模大电流注入法(频率30-400MHZ),如下图为抓取的BCI干扰的波形(CW调制),在不同频段会产生谐振,不同频段谐振幅度不同,下图为较大的一个谐振幅度。

现在的问题是怎么确定整改电路来满足BCI的一个要求,根据干扰的传播路径:干扰源-耦合路径-干扰敏感源,我们可以从两个方面改善干扰:

  • 找出干扰源,断开干扰路径

在实验室测试时,通过不同线束单独加入干扰,除了SIGNAL线束,其他线束单独加入干扰都会干扰到SIGNAL线束,因此初步可以判定其他信号线束干扰通过电容到地再传到SIGNAL线,由于频段在320MHZ左右,去掉接口处6.8NF C4电容,通过测试,在加入干扰情况下,可通过实验。

  • 加强电路的抗干扰能力,保证电路可承受更大干扰

把R5 63.4K改为47K,在相同的电压输入下,三极管Ub可分压到更高电压,保证在干扰情况下还能保持对三极管的开启状态, 同时在MCU端增加100NF电容,使到MCU的走线形成两个回路,减少回路面积。

实验两种方式都可将BCI实验通过,但是通过测试对比,断开干扰源的效果会比加强电路防护效果好一些,同时需要注意线束尽量紧包在一起。

就此BCI实验已通过,但是EMC实验就完成了吗?

在后面便携式发射机抗扰度(HPI)中320MHZ又出现问题了,报文显示问题还是出现在此电路,这时你会想到什么?

这时大概率软件配置出现了问题,通过查找量产机种和此机种的的软件代码差异,发现现代码增加了上拉,且是弱驱动,之前无问题代码则是无上拉,强驱动,按照电路此位置应该增加下拉来保证工作时稳定,软件反而增加了上拉,因此不稳定情况也就不足奇怪了。

总结:EMC除了硬件的疏和堵,同时需要确保软件的配置符合电路设计,否则就容易出现控制不稳定现象。

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