电磁干扰故障诊断

电磁干扰故障诊断第1页，课件共38页，创作于2023年2月准备工作

仪器设备准备对策器件、工具准备数据准备第2页，课件共38页，创作于2023年2月仪器设备准备频谱分析仪偶极天线（或普通杆天线）近场探头电流卡钳低噪声宽带放大器（10kHz~1GHz）第3页，课件共38页，创作于2023年2月工具箱准备不同内径的分体式铁氧体磁环47pf、100pf、470pf、1000pf、10000pf的片状滤波器47pf~10000pf独石电容交流电容3300pf、0.47f、1

f第4页，课件共38页，创作于2023年2月工具箱内容导电布、铜箔屏蔽胶带、绝缘胶带各一卷馈通滤波器100pf、470pf、1000pf、10000pf电源线滤波器3A、10A各1只差模扼流圈2只、共模扼流圈1只焊接工具一套第5页，课件共38页，创作于2023年2月自制一些小工具电流卡钳近场探头LISN和差共模分离器前置放大器脉冲干扰发生器第6页，课件共38页，创作于2023年2月电流卡钳的原理VIZT=V/IZT的单位：或dB第7页，课件共38页，创作于2023年2月电流卡钳实物第8页，课件共38页，创作于2023年2月应急制作电流卡钳同轴电缆芯线与屏蔽层连接从工具箱中挑选一个内径合适的磁环被测电缆第9页，课件共38页，创作于2023年2月近场探头的原理VV＝(d

/dt)=A(dB/dt)B第10页，课件共38页，创作于2023年2月近场探头实物第11页，课件共38页，创作于2023年2月自制近场探头电磁场探头磁场探头第12页，课件共38页，创作于2023年2月自制近场探头（电磁场）第13页，课件共38页，创作于2023年2月自制近场电场探头根据使用条件，套适当的绝缘层第14页，课件共38页，创作于2023年2月近场探头的实际应用频谱分析仪放大器共模扼流圈（铁氧体磁环）第15页，课件共38页，创作于2023年2月简易电快脉冲发生器第16页，课件共38页，创作于2023年2月自制LISNL1L2香蕉插座，或其它合适的插座BNC座所有电容引线最短电阻引线最短电容符合安规第17页，课件共38页，创作于2023年2月LISN电感的制作第18页，课件共38页，创作于2023年2月原始数据准备完整的发射测试曲线超标点（包括临界点）的准确频率（精确到100kHz内）超标点的超标dB数被测设备内电路的周期信号（本振信号、时钟信号、开关电源、DC-DC转换器等）的频率试验室提供第19页，课件共38页，创作于2023年2月诊断前取得基准数据在开始工作前，先取得关注频率（超标频率）上的干扰发射的基准：辐射发射（无论什么天线）传导发射（无论什么传感器）一旦定下来传感器，就不能再变（包括天线尺寸）第20页，课件共38页，创作于2023年2月试验记录表频率超标dB数基准数改进后数156MHz17dB65dB45dB

第21页，课件共38页，创作于2023年2月深刻理解“dB”60dB?dB加滤波器加滤波器第22页，课件共38页，创作于2023年2月dB的变化举例5个潜在的泄漏源dB50%30%15%4%1%68121425第23页，课件共38页，创作于2023年2月解决发射超标的过程一解决最大的泄漏源：改善量=20lg10.5=6dB解决第二大的泄漏源：改善量=20lg0.50.2=8dB解决第三大的泄漏源：改善量=20lg0.20.05=12dB解决第四大的泄漏源：改善量=20lg0.050.01=14dB解决最后的泄漏源：改善量=20lg0.010.0006=25dB第24页，课件共38页，创作于2023年2月解决发射超标的过程二解决第三大的泄漏源：改善量=20lg10.85=1.4dB解决第一大的泄漏源：改善量=20lg10.5=6dB解决第二大的泄漏源：改善量=20lg0.50.2=8dB解决第四大的泄漏源：改善量=20lg0.20.16=2dB解决最后的泄漏源：改善量=20lg0.160.15=0.6dB认为此泄漏源无关紧要，今后不再考虑。第25页，课件共38页，创作于2023年2月过程二的幅度变化dB6820.6如果再返回来考虑第三大的辐射源问题：去掉这个辐射源后，改善量：0.1520lg0.001=44dB44没有经验的人会认为将其它措施去掉，只保留抑制第三大泄漏源的措施就可以了。第26页，课件共38页，创作于2023年2月诊断电磁干扰问题的步骤加上一项措施不合格去掉最贵或最不好实现的措施合格仍合格恢复这个措施不合格第27页，课件共38页，创作于2023年2月传导发射超标的诊断用电流卡钳分别卡在每根电源线上，读出超标点的数值判断干扰是差模还是共模填写超标点纪录表直观检查不合理设计采取措施，直到合格为止采取措施，直到合格为止第28页，课件共38页，创作于2023年2月共模、差模电流判断若：V=0差模电流若：V

0共模电流成份V1

V2差模、共模混合V1

=V2仅有共模或差模V1V2第29页，课件共38页，创作于2023年2月在LISN上判断共模、差模第30页，课件共38页，创作于2023年2月差模发射问题一般发生在1MHz以下，开关电源的开关频率上原因是滤波器的差模衰减不够，特别是体积较小的滤波器解决方法：增加一个差模电容、两个差模电感原滤波器电源第31页，课件共38页，创作于2023年2月共模发射问题超标发射为共模电流检查滤波器安装方式更换共模电感更大的滤波器1MHz以上1MHz以下重装滤波器有问题没问题更换高频性能较好的滤波器没改善有所改善试验共模损耗更大的滤波器直到合格不合格合格第32页，课件共38页，创作于2023年2月辐射发射超标问题测量超标（临界）点，作参考值有电缆无电缆合格不合格只有电源电缆无共模电流不合格拔掉所有电缆合格测量电源线共模电流检查机箱屏蔽完成有共模电流合格不合格电缆有问题解决电缆共模电流设备联上所有电缆处理滤波器，消除共模电流第33页，课件共38页，创作于2023年2月解决电缆上的共模电流联上某根电缆辐射增强辐射无增强100MHz以上套上铁氧体磁环100MHz以上绕1~3匝馈通型无明显改善不可滤波可滤波确定截止频率有改善仍不合格增加一个磁环100MHz以下100MHz以下PCB安装型使用或改善屏蔽电缆滤波或屏蔽电缆不合格第34页，课件共38页，创作于2023年2月解决电源线共模电流灵活应用铁氧体磁环不合格检查滤波器安装100MHz以上特制宽带滤波器无问题有问题重新安装滤波器不合格高频性能较好的多级或电感较大的30~100MHz30MHz以下不合格更换滤波器30MHz以上30MHz以下第35页，课件共38页，创作于2023年2月诊断机箱问题缝隙孔洞馈通导线检查衬垫衬垫安装设法密封缝隙衬垫质量内部结构有衬垫无衬垫仍有泄漏无泄漏完成辐射源是否在孔洞附近重新设计结构，使两者远离缩小孔洞尺寸或用截止波导磁场电场导线可滤波导线滤波导线不可滤波重新设计结构，避免导线馈通第36页，课件共38页，创作于2023年2月受辐射干扰的问题诊断合格合格或改善合格不合格拔掉所有电缆检查电源线滤波器（改进）检查机箱屏蔽完成合格逐根插上电缆放开电缆电缆可拔掉电缆不可拔掉合格电缆滤波或屏蔽不合格套磁环全合格合格，还有电缆没插缩短电缆、套磁环不合格不合格无改善不合格