新产品开发EFT整改案例

1、关于新产品开发的EFT 整改案例第一张，PPT共十二页，创作于2022年6月一.产品的概况A. 电路原理图 (工作原理) PCB Layout (布局与布线)C. EMC component (关注的重点)新产品开发的EFT整改案例第二张，PPT共十二页，创作于2022年6月原理图新产品开发的EFT整改案例第三张，PPT共十二页，创作于2022年6月PCB Layout新产品开发的EFT整改案例第四张，PPT共十二页，创作于2022年6月新产品开发的EFT整改案例二.客戶的測試要求與標準A. 客戶的測試要求: All Electrical Powered Products with Micro

2、processor Control ;2 kV and 4 kV per IEC61000-4-4B. 測試方法: EN 61000-4-4: 2004+A1:2010C. 客戶接受的判斷標準 (Acceptance Criteria) : During testing at 2 kV, there shall be no deviation from an appliances normal operation, no product damage, or unsafe or potentially unsafe conditions. During testing at 4 kV, a s

3、ample may exhibit abnormal operation or become inoperative but must not present an unsafe or a potentially unsafe condition to the user.第五张，PPT共十二页，创作于2022年6月 新产品开发的EFT整改案例三.測試結果与现象HI和LOW模式下, 只要一开始加载干扰脉冲群,2KV条件下, 马达就开始出现变速的现象, 并会频繁地停机, 甚至会死机,且无法自动恢复,必須重新插拔电之后再上电才能开机正常工作（它病得不轻，呵呵）.在改善A問題之后又发现在Pulse模式

4、下(一直按住Pulse 按鍵), 也极其容易出现上述停机和死机的現象。改善问题AB之后，在测试过程中还是发现有少量的机子会随机出现停机的现象（不可重复的现象最令人头痛了）Remark: 测试时务必要瞪大火眼金睛, 不放过蛛丝马迹第六张，PPT共十二页，创作于2022年6月 新产品开发的EFT整改案例四.原因分析与对策针对问题A中的停机和死机现象,根据经验判断,首先怀疑是IC的电源部分(+5V电源网络,IC的第十四脚)受到严重的干扰, 因为测试用的干扰脉冲群就是通过电源线加入的.通过查看IC的电源部分的Layout, 发现电路上已经加了不少的滤波与去藕电容(如其电路图所示), 但是其布局很差,

5、位置不当, 且有三个相同容值的小贴片电容(0.1uF)并列排放. 于是加大了电解电容的容量,并就近替换了一个0.1uF的电容(换成了10nF, 拓宽滤波频带). 结果没有改善.由此可见, 最主要的受干扰源并不在此.由于遭遇频繁的停机现象, 有可能是IC的复位电路信号(IC的第四脚)遭到了干扰脉冲群的袭击. 但是即便是在此增加了电阻和磁珠, 也没见明显的效果. 所以由此排除了这个极有可能的受干扰源.第七张，PPT共十二页，创作于2022年6月 新产品开发的EFT整改案例四.原因分析與對策3. 仔细分析电路, 觉得很有可能是温度检测输入部分I/O受到了干扰, 因为温度检测的引线跟马达的引线一同从马

6、达壳内引出來的, 且同电源线捆绑在一起,这样就很容易耦合到电源线上的干扰信号, 就此在I/O口旁边增加了一个1nF的电容并把温控引线分开布线. 效果立竿见影: 2KV条件下测试时不再停机和死机. 但是马达频繁变速的问题依然存在.4. 因为马达的速度与其驱动控制信号(采用了PWM调速原理)息息相关,据此怀疑马达的驱动控制信号(源于IC的第二脚)受到了干扰, 所以我在驱动信号的线路上(R16和R20之间)增加了一个磁珠, 没有实际效果. 看来并不是驱动控制信号本身在输出线路上受到了干扰. 我们不能忽略一点的是: 驱动控制信号本身由程序决定, 而程序与速度传感器的检测信号关系密切, 所以有理由怀疑速

7、度传感器给IC的输入信号I/O口受到了干扰, 让IC错误地判断了马达的转速, 采取了不应该有的调速行动, 导致了马达的速度变化异常. 从而在IC的 I/O口(第六脚)旁边就近增加了一个1nF的电容, 结果测试的效果非常好, 马达的速度总算是稳住了. 至此，问题A已被解决掉了。第八张，PPT共十二页，创作于2022年6月 新产品开发的EFT整改案例四.原因分析与对策5. 问题的解决太激动人心了(已经耗費了我约三天的時間)，可是好景不长， 不久又发现在Pulse模式下(一直按住Pulse 按鍵)， 出现了停机和死机的现象（即问题B）. 有了前面的经历之后，这个时候就已经能处变不惊了. 很明显的是干

8、扰信号通过IC 的I/O(第十脚)混入了IC ，引起了程序出差.决定在此I/O的线路上给它动点手术，将R32直接移到了I/O的旁边。果不其然，再次测试，马达工作正常，停机和死机现象立即消除，说明前面的判断是准确的。此种方案效果很好，但是却不可行，为什么呢？因为如果这样做，需要改动PCB的Layout，这将大大影响产品的开发进度，从时间上已经来不及了。 如此我们只好另辟蹊径了。因为移动电阻R32的位置产生的效果很好，所以我们大胆地推测如果增大R32的阻值应该也会很有好处的，于是尝试把它加大到了5.6K，经过测试验证此方法的确有效果。紧接着又多改了两台机，测试时发现这两台机失去了Pulse模式（即

9、按Pulse键无响应），经查阅IC的规格书发现，IC的I/O口内部存在弱上拉阻抗（大约12K-50K)，它与5.6K的R32产生分压，越过了IC的动作门槛电压，让IC对此I/O口失去了响应。我们显然不能接受这种结果，这条途径要被否决。第九张，PPT共十二页，创作于2022年6月四.原因分析与对策6. 到目前位置，我们要在PCB板上再想办法似乎已经是不可能的了，因为我们几乎已经排除了所有的可疑点。 仔细琢磨了一阵子，忽然觉得柳暗花明又一村。我们不妨把所有的敏感引线（电源线，马达引线，温度控制线，马达转速检测线）一一分开布线，不让它们有相互耦合的机会。这样整改之后再次测试，原来频繁的停机和死机现象

10、已经消失。说明此方案行之有效。问题B至此已算告一段落。7. 我们在自己的实验室最终验证了三台机，测试OK.可是在一个神秘的星期五下午，从客户那边（惠而普）传来一个噩耗：他们在测试过程中发现新产品开发有减速和停机的现象，而且随机出现（这就是问题C了）。针对此问题，我们可用的对策是越来越少。但是我们还有最后一个方法至今没有使用：把干扰脉冲群挡在PCB板的入口处，不让干扰信号进入PCB板兴风作浪。它的最主要的传播途径就是电源线，我们何不就在电源线上下功夫呢？考虑到干扰脉冲群是共模信号，于是在电源线上增加一个小磁环（按共模的方式，两线并绕）。按照此方案更改了大批量的样机，经过测试，没有再遇到停机的现象，只不过会极少出现快速瞬间马达变速的问题，客户接受此种测试结果。新产品开发的EFT整改案例第十张，PPT共十二页，创作于2022年6月新产品开发的EFT整改案例五.要点小结与建议1.在产品开发前期尽早进行测试，及早整改，以免在时间上造成被动。（越早越好）2.在测试阶段应保证测试仪器和测试条件的准确性。3.认真测试，尽可能详细地记录问题与现象，利于分析与整改。4.做好PCB板的布局与布线；对于敏感的输入I/O口一定要做好滤波保护措施，且去耦电容务必要尽量靠近IC的I/O口（如C30）；串接的保护电阻也应如此布局（如R32)；应该在P