emc原理
emc設(shè)計(jì)的根本是對于干擾電流的阻塞和疏導(dǎo)。通過阻抗變化來實(shí)現(xiàn)對于特定頻率的電流的防護(hù)。
emc設(shè)計(jì)
在485等信號線emc實(shí)驗(yàn)中,一般使用8us/20us的脈沖波形進(jìn)行浪涌信號線實(shí)驗(yàn)即可。在特殊場景(軍品)會使用到更高等級的浪涌實(shí)驗(yàn)(1.2us/20us)。同理電源線的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也是這樣的。在浪涌信號中,其頻率一般在300khz左右。在群脈沖實(shí)驗(yàn)中,脈沖的寬度為50ns,對應(yīng)的為20mhz左右。
在emc實(shí)驗(yàn)中,其本質(zhì)目的是將輸入的干擾電流鉗位到電路內(nèi)部芯片可以接受的電壓上。如下圖所示,輸入電壓的共模信號,經(jīng)過14D471K進(jìn)行鉗位,將電壓鉗位到470V(壓敏電阻選型)。X,Y電容主要針對高頻信號進(jìn)行濾波,主要針對群脈沖進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后查看被保護(hù)電路后級,在前級電路進(jìn)行保護(hù)后,是否能正常工作,若LEH40的模組在470V電壓下不能正常工作,則需要其他器件在進(jìn)行一次電路的保護(hù)、更換壓敏器件、更換后級元器件使其可以承受470V電壓。同理對于其他的emc實(shí)驗(yàn)也是同理。
在實(shí)際的布線過程中,對于上圖所有的壓敏電阻、X\Y電容都需要進(jìn)行Y型布線,以避免輸入的干擾信號,沒有經(jīng)過器件,而是經(jīng)過了其他路徑,使emc信號直接傳導(dǎo)到最后面的一級上,導(dǎo)致元器件損壞。在浪涌信號上,可以在壓敏電阻的后級通過增加電阻、空心電感等方式,增加電路的阻抗,保證保護(hù)器件起作用。同理群脈沖也可用使用增加磁珠等形式進(jìn)行優(yōu)化。
以上部分的舉例是交流部分的emc實(shí)驗(yàn),對于直流emc實(shí)驗(yàn),也是相同的原理,都是通過對干擾信號在后級增加阻塞,在前級增加加入泄放路徑,保證信號的強(qiáng)度可以抑制在一個(gè)相對的電壓上,不至于影響后級電路。其中后級的電壓和后級電路中的設(shè)備的耐壓強(qiáng)度有關(guān)系。