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  • 發布時間:2020-10-05 15:35 原文鏈接: 電子產品&設備:EFT的分析與設計(二)

    è幅度較大的諧波頻率至少達1/Лtr,亦即達到64MHZ左右,相應的信號波長為5m

    A.共模電流注入;共模電壓通過共模電流轉化為差模電壓;

    B.同時考慮干擾的累計效應(寄生電容充電)

    C.EFT干擾信號是高頻信號,頻譜在幾十MHZ范圍內;

    D.對設備的干擾主要是以傳導與輻射的方式;

    E.信號的耦合與分布參數有密切的關系;

    EFT干擾成分-EFT共模干擾電流為主導,因此采用共模干擾的有效措施!

    èEFT干擾信號是通過耦合去耦網絡中的33nF的電容耦合到主電源線上面!

    而信號或控制電纜是通過電容耦合夾施加干擾,等效電容是100PF左右

    è對于33nF的電容,它的截止頻率為100KHZ,也就是100KHZ以上的干擾信號可以通過;

    而100pF的電容,截止頻率為30MHZ,僅允許30MHZ頻率以上的干擾通過;

    è其次脈沖群干擾實驗是共模干擾實驗,這就決定了實驗在處理干擾的方法時,必須采用針對共模干擾的有效措施!

    EFT干擾特點:脈沖成群出現,重復頻率高,上升時間短,單脈沖能量低!

    通過相關數據的測試分析,認為脈沖群干擾之所以會造成設備的誤動作,是因為脈沖群對線路中半導體器件結電容充電,當結電容上的能量積累到一定程度,便會引起線路(乃至設備)的誤動作及故障!

    電源線注入:

    試驗時,EFT發生器產生的脈沖群,耦合到產品的電源線,信號線,和控制線上,并考核產品性能是否下降.

    試驗時,一般不會損壞元器件,只是使電子產品及設備出現”軟”故障,如程序混亂,數據丟失等產品性能下降.有的EUT對單脈沖不敏感,但對脈沖群敏感.由于對IC輸入端電容充電,在脈沖間隔不能完全放電,導致電位逐漸積累,使IC發生誤動作.

    EFT-在電路中帶來的故障理論與分析

    受試設備EFT信號以共模方式施加到電源線或信號線上.

    A.當EFT加在某一條L,N,G上時,

    EUT的其它L,N,G上會同時得到差模和共模電壓.

    如果EUT在電源端沒有良好的濾波,則EFT會進入EUT的后續電路,使數字電路工作異常.

    例如,在IC輸入端,EFT對寄生電容充電,通過脈沖群的逐級積累,達到和超過IC的噪聲容限.

    B.侵入的EFT還會通過電源線,地線的引線電感,產生反電動勢V=-Ldi/dt,

    造成電源電壓和地電位的波動,引起數字電路的誤操作.

    C.扎線不合理;

    例如將強電和弱電,騷擾電路和敏感電路,信號地和強電源地的電纜捆綁或放在一起,引起感應耦合.

    對于金屬外殼接地的產品;提供如下等效思路解決問題!

    產品為金屬外殼接地:其濾波器結構如上圖所示,系統Y電容是很好的旁路路徑!設計相對比較容易!

    對于非金屬外殼無接地端子的產品;比如TV/STB系統

    1.電源輸入濾波器阻止干擾進入 產品背板是否可增加/或有金屬板?

    2.創造系統Y電容的旁路路徑讓共模干擾電流通路通過金屬板與地線層之間的分布電容形成通路!

    提供EFT-在電路中的總的設計和分析思路如下:

    EFT的設計及分析方法:

    A.正確選用和安裝電源輸入濾波器

    B.減小PCB電源線和地線的引線電感

    C.分類捆扎分類走線連接線和電纜

    D.正確做好接地設計

    E.安裝瞬態騷擾抑制器或采用高頻磁珠或磁環增加其高頻阻抗

    注意:濾波器參數失配、濾波器安裝位置不佳、接地線阻抗問題等等;上述情況會不同程度降低濾波器性能,使足夠多的干擾進入電子產品及設備內部,干擾到電子產品及設備。

    濾波器參數失配問題:

    A.磁性材料的頻率特性不匹配,在EFT信號頻率帶內的磁導率很低;

    B.電感沒有按照高頻電感規則繞線圈,層間、匝間電容較大,使EFT信號從寄生電容旁路進入電子產品及設備;

    C.Y電容性能不佳,寄生電感比較大。由于EFT干擾信號頻率高達60MHz,再加上幅度較高,所以有比較強的輻射性,濾波器安裝的位置很關鍵。


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