| | | | | 牛人呀,拜读
几招就能搞定EMC?
EMC多达几十项,恐怕有的做了10几年,有的还没有碰到过 |
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| | | | | | | | | | | 邪恶EMC-----这个太传神。
整治------这里说的是设计,而不是整治。需要整治的,一定是没设计好,设计好了,一般就不需要整治了。
绝世大招-----这个太夸张,不过意外收获肯定会有的。 |
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| | | | | | | | | 有这种水平,你就不必做开关电源了,做系统工程师。
——EMC在整机设计时,很重要 |
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| | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | 我记得李工的一句至理名言:吸收不是拓扑需要,而是工程需要,所以论坛有人问是不是需要加吸收,我都以这句话来应答 |
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| | | | | 先讨论哪些因素在影响EMC?
为讨论方便,我们这里假设开关电源工作正常,电路的主要参数:频率、波形、环路等没有问题,然后再罗列影响传导和辐射的诸多因素及其影响程度。EMC的其他问题暂不讨论。 |
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| | | | | | | | | 7楼的兄弟,搞技术否定一个东西,需要拿出你的理由,而不是…… |
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| | | | | | | | | | | | | 有理,这个很多时候有偶然性,PCB板子线条的排布,元件的排布,EMC器件的安装方式,安装位置,有些时候都是成败的关键
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| | | | | | | | | 表不一定正确,但希望它正确,你觉得不合适的地方指出来,我来调整,大家讨论。
这个表的意思是:哪些因素在影响EMC?影响程度一般大致是什么数量级?
比较反对先下结论,更反对只说人家不行,又不说怎么才行。 |
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| | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | 赞成,说不行的最好后面附有不行的理由,更好是有行的方法。 |
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| | | | | | | | | 一定要理解开关电源的干扰性能机理与特点,以及耦合路径,只有这样才能做好EMC设计。什么变压器屏蔽、Y电容、共模电感,均是“虚招” |
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| | | | | | | | | 是的,你说得很对,但是EMC的诸多问题中,最让工程师头疼的就是传导和辐射,特别是辐射。EMC的其他问题,大部分是方案选择问题,并且已经有很多现成的方案,不打算在这里展开讨论。
同样,这个贴的标题是讲要领,意思是不讲细节,什么都讲要把事情复杂化,也就没有了重点和要领。 |
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| | | | | | | | | | | | | Surge、EFT问题一般应在浪涌元件生产厂家推荐的方案中选择。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 就是厂家方案不灵才有问题啊,一般这些防护器件都是放端口的,后面加一两级滤波后,残压会被放大,一个不好就洗白了。特别是医疗用的,漏电流卡得很小没法加多少Y电容,电感多了要命哦。
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| | | | | | | | | | | | | 楼上的办法快速有效,但要增加成本;楼主的其他方法可以尝试一下;
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| | | | | | | | | | | | | 说得不错。要站在系统的角度,解决EMC问题。单独对开关电源作要求,有点不合理。——当然,元器件的EMC性能是越高越好,但是涉及到成本。
有时候,即使元器件(如开关电源)的EMC没问题,系统或装置也会出EMC风险的 |
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| | | | | | | | | | | 传导与辐射是必须做的EMC测试,属于3C认证的范畴。 |
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| | | | | | | 楼主的这款表格提供了很多整改的思路,定性准确,但觉得定量就不准确吧,EMC辐射部分我就不太认同,必须就事论事,具体一款电源可能准确。 |
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| | | | | | | 这表的来源?是经验值么?
据我所知,不同的方案,不同的线路,甚至不同的走线和不同的测试环境都会有很大区别,这判断,应根局限于某一个电路而言,不然。。。。。
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| | | | | | | 原理会讲的,但是先看看现象,或许对下面要讲的原理有帮助呢? |
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| | | | | 第一招:骗
骗是一个贬义词,但是用在开关电源EMC设计上却是个好主意,我们要骗的对象是EMC测试设备,为此首先要知道测试设备的测试原理,知道它怎么测试的,我们才能够制定骗术,骗过它就是胜利。换句话说,这套设备就是用来让你骗的,你只要有本事能蒙混过关,你就是EMC高手,你的电源就是好电源。
骗术举例:
骗术1:抖频技术。传导高频干扰总能量并没有采取任何去措施减少,只是把频率做了个小范围分散,让测试曲线的尖峰趋于平缓。这利用了传导测试只限制幅度不限制能量的特性----虽然真正的传导干扰是指的干扰能量----欺骗成功。
骗术2:频率规划避开150KHz那道坎。只需要在测试标准要求的特定工况(比如输入电压)下设计规划的PWM频率及其倍频避开那道坎----而不管其他工况也许正好碰上那到坎----欺骗成功。
当你为这两个骗术得逞而沾沾自喜的时候先别得意,一个“骗”字包含的学问远不止于此,“三十六计”中与骗术有关的计谋不在少数,其中最高境界是“将计就计”,意思是假装被骗然后再骗回去。或者更进一步,知道对方假装被骗然后再骗过来的计谋后再骗回去。
啥意思呢?
意思是:我们有可能被EMC检测设备骗了,可能吗?太可能了。
EMC检测设备很可能不讲诚信,它很可能不是真正在测试我们的开关电源的EMC,可能吗?太可能了。
因此,这一招:骗----包含两层意思,一是要找到它的破绽,好行骗;二是要找出哪些环节可能被骗了,再将计就计骗回去。
要知道真像,首先要弄明白它的测试原理: |
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| | | | | | | 形象生动,说得好。这两种技术确实并没完全消除EMI,而是规避了测试。
当然抖频实际还是减少EMI产生,不完全算骗 |
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| | | | | | | | | 这在民品中是可以的(测量的的准峰值),抖频或扩频技术,也顶多只能降低6db左右。军品测量的是峰峰值,抖频技术就失效了。 |
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| | | | | | | | | | | 定频,在一个点的产生的谐振能量,抖频在一段范围内。固定一个点易产生自激,这个能量会更高,抖使频率一直在偏移,不易自激,最多是他激式,能量肯定要低。即使不同标准测试,我认为还是会低一些。 |
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| | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | 这个好像不是这样吧,对EMC属于做了好久电源却一窍不通的人,但是让测试曲线的尖峰趋于平缓也属于降低了干扰吧,举个简单的例子,一个人被击打了100次,每次击打的能量是A,这个人可能没事,但如果将这100次的能量集中在一起,就击打一次会怎么样? |
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| | | | | | | | | 如果总能量没有降低,降低某个尖峰必然提高其他地方的幅值。
更形象的比喻,我宁愿听一次爆炸声然后休息,也不情愿被噪音整晚折磨。 |
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| | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | 问题是,如果你的一次尖峰能量超出了限制的值,这一个能量就可能造成别的设备误动或损坏,而将扰动平均后,对别的设备可能就没有影响,如果一次爆炸直接将你损坏掉,后面的爆炸即使声音再低对你也没有意义了啊。 |
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| | | | | | | | | | | | | 不讨论这个,这只是随便举个例子,也许不完全切题,但不伤大雅。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 我怎么总感觉,抖频会产生低频可闻噪音或者低频纹波啊! |
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| | | | | | | | | | | 将某个频点的电磁骚扰,分散到其他频点,总体的干扰是没有变化,但是各个频点平均的电磁骚扰量就下降了。
——
展频-spread spectrum clock:现如今最为先进有效的EMI抑制手段,对于峰值测量有很好的效果,原理是将单频率点的能量分散开至某一个展频范围内的能量,从而降低单点的峰值能量。
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| | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | 我是举个极端的例子,对于设备本身对外部或外部对设备的干扰来说,我觉得平均多次小的能量,比一次多的能量来说,应该前者更容易接受。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 大师也有误导后生的时候呀!抖频是将能量打散,好让产品通过测试,这个解释当然老板最喜欢了,简单明了。
但实际上呢?如100K的开关电源,在5M地方顶得高高的?是能量集中在那里啦?是什么原理让能量集中到一个点上呢? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我只是举个例子,没抖频时超,抖时不超,那么这个不代表是能量分散掉了,我认为抖频是为破坏LC共振的。如上面所讲5M位置,不抖频时LC回路中可能存在5M的共振,从而导致这点跑得很高,而抖频会破坏这种情况的发生。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 从严谨的角度说抖频并不是欺骗仪器。
再一个就是如果在一个点上不抖频超了,抖频可以过。那么可能存在不抖频时这点会影响其它设备,但加抖频就不影响了。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 李版好 刚刚接触EMC这个概念的测试 什么都不懂 我又来麻烦你了 请教你一下 这图中的各颜色的线段表示什么意思的 、?? 还有各频段的干扰 是从哪里(电源的具体那部分)出来的干扰 例如我在150K哪里 有个颜色线段高于红色线 我应该怎么办? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 好的,谢谢李工指教,提前祝:李工 中秋节快乐,阖家幸福; |
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| | | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | | | | 我不懂EMC、EMI这些,但我觉得,在5M这个地方高高的,不代表能量都集中在这里,而是代表在5M这个频率,这些能量有可能对工作在5M的东西产生不良的影响,比如在1M,能量是A,在10M,能量是0.1A,但在1M,别的设备抵抗干扰的能力是10A,在10M别的设备抵抗干扰的能力是0.01A,虽然说10M上0.1A的干扰能量小于1 M上A的干扰能量,但这个0.1A的能量却会造成设备不正常工作,而1A的却没有问题。 |
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| | | | | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | | | | | | 浑水好摸鱼啊。 |
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| | | | | | | 以前测EMC,在一家实验室测试过了,在另一家测试有过不了 |
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| | | | | | | | | 这种事实存在,特别余量不大的电源。之前有一款产品因为这样不得更换一家实验室做测试 |
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| | | | | | | | | 据某专家讲,不同实验室的理论误差最大为17dB,当然这是都按最坏考虑,实际不会的,但差2dB左右是正常的。 |
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| | | | | | | | | | | CE要3db,RE要6DB, 怎么可能高达17db的余量 |
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| | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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| | | | | | | | | | | | | | | 就是考虑实验室的差异。我们做铁路产品的,在深圳一家实验室做研发摸底,然后拿到北交大或铁科院做测试,如果没有余量,可能在深圳测试OK,去北京测试就NG。
——毕竟实验室的仪器是有差异的。 |
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| | | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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积分:109912 版主 | | | | | | | | | 是啊,实验室仪器有差异,郭工的意思就是,最大差异有可能那么大,但实际并不一定就会那么大。 |
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| | | | | | | | | | | | | 標准歸標准,實際上是有很大差距。話說我的一款產品,相差近8~10dB,在采取各種措施後的結果,最終導致換實驗室測試。 |
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| | | | | | | 抖频技术,在民品中应用很广泛。
——了解测试设备与测试标准,然后有针对性的设计EMC,或规避EMC风险,应该不叫骗吧! |
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| | | | | | | | | 严格意义讲,就是骗了,军品这招就不行的,测试标准若升级,这招就不行了。 |
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| | | | | | | 传导骚扰测试,测量的峰峰值与平均值吧?抖频有用吗? |
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| | | | | 关键词一:系统
这个系统是指EMC测试系统,它包括:规范标准、测试设备、测试环境(接地和空间)、测试对象(开关电源)、开关电源的负载等。
系统中还包括:介入这个系统的其他系统,比如万用表等其他同时参与测试的设备,各个设备(包括负载)的外壳及其接地状态等等。
图一
这些东西加在一起构成了一个完整的系统。虽然说EMC都是开关电源惹的祸,但是开关电源只是这个系统中的一个子系统,需要置于整个系统,才能真正暴露其EMC的踪迹和破绽。
因此,我们需要结合系统来解读EMC,而不是仅仅在开关电源上折腾。 |
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| | | | | | | | | 这话说得。这里的标题是“开关电源EMC设计要领”,我们只对开关电源引起的EMC问题负责,你想把其他原因引起的EMC问题都揽在自己头上,你的黑锅才背大了。 |
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| | | | | | | | | | | 是黑锅也要背的,本身EMC就是线路各方面的分布参数引起的,像加共模加滤波之类的也是为其背黑锅。 |
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| | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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| | | | | | | 我还是比较赞成这个说法的,要想真正测试出电源的EMC问题点,就先要排除其他因素引起的干扰。…… |
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| | | | | | | 李工 请问16楼 的天线(辐射测试端子)是测EMI的嘛? 供电端子(传导测试端子,也就是EMC“地” L N PE)是测试的EMS吗?在频谱图上有这两个结果的直接表现?还是只有这两个测试结果的综合表现? 由于本人没测过EMC望解惑, 谢谢 |
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| | | | | | | | | EMC(电磁兼容)是统称,可以细分,很多项目,这些项目大致可分为EMI(电磁干扰)和EMS(抗电磁干扰)两类,但大致都是那个图的接法。
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| | | | | 关键词二:地
都说中文的表达能力意外的丰富,但是在“地”这个单词上,中文就特别苍白,论坛里很多地方都在说“地”,究竟那里是地?每个电路中都有个地,但那只是你的标注,只是一个符号,只是一厢情愿而已。比如在反激电源中,你习惯把硅桥负端标注为地,那是地吗?还有我的帖子“三圈两地”,那是地吗?
究竟哪是地?我也不知道,但是EMC测试系统知道,它认为它的测试端口(即供电端口)就是地。它的测试端口一般有三个端子,两个供电(测试)端子和一个接地端子,这三个端子都是地。
EMC测试设备用于供电(测试)的这三个端子都是地,这是它的假定,或者说是一种欺骗,而不管那个地方是不是真正意义上的地。 |
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| | | | | | | | | 反对,它的测试端口才是地,这是它的测试前提,只不过金属板与这个地是连接在一起的而已。 |
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| | | | | | | “地”对于我们EMC工程师来说,就是回流路径,很容易出现共模干扰 |
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| | | | | | | 请问您如果原边侧地和副边侧地连在一起有什么后果?能不能正常工作?
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| | | | | | | | | EMC设备为测试对象准备的L/ N是经过处理的L/ N,它默认这里为地,一切以这个地为准,否则它无法测试。 |
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| | | | | | | | | | | EMC的测试是以地线为准的,不包括L/ N,准确的说地线就是3孔插头的第三孔连接内部50欧姆检测电阻的那点。 |
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| | | | | | | | | | | | | 对,对传导而言,第三孔是地,而不是大地。对辐射而言,三个孔都是地,也不是大地。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 对辐射而言,那三个孔是不是地已经不重要了,要不怎么叫辐射,辐射天线接收的是直射波和反射波的叠加,经过变换和补偿后输出仪器,以辐射测试仪内部的地线为准,那个地线也是连接到大地的 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 对,我支持这个说法;
上面的看得有点晕,实在有点太绕了…… |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 对“地”的认识不扭转过来,就无法理解EMC的本质,即使绕,也要反复强调,否则本帖的内容失去了根基。 |
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| | | | | | | 为啥,LED驱动输出灯板接测试设备的地,传导会变得更差,有时候可能相差10BD左右。
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| | | | | | | | | | | 由于灯的结构原因?这种情况怎么出来,从那方面下手?
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| | | | | | | | | | | | | 非隔离的话,灯板不能接PE,安规就是如此,还不用说EMC。
隔离的话,灯板可以接PE,但是传导很可能超标,意思是,如果这个电源是隔离的,没考虑你把灯板接地,你就不要去接地。
如果你要设计一个灯板接地的隔离驱动,意味着你的差模滤波是针对PE设计的。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 从差模信号的完整性上考虑,把差模滤波的公共地(桥前的话)与PE之间用个安规电容,再把输出的某端直接接PE或这个公共地上,试试。由于我现在没有测试设备,请返回测试结果。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 你说的灯板接地是接外壳?然后外壳接金属灯杆?然后灯杆埋地下?如果这样的话,这个连接点在EMC处理上可以按PE看待。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 不是路灯就是家用的,客户灯具外壳是接地的,我测试的时候为了模拟就把灯板接地了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 如果客户灯具外壳是接地的,那就有PE,不然怎么接地?
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 灯具外壳接地了?哪个地?原边地?副边地?大地?PE? 你无法分辨?
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 保护地就是PE,而在350楼你说没有PE,确实不知道你啥意思了。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这个贴看的人很多,估计别人看到我们两人用这么多楼层来讨论这些似是而非的枝节问题会烦的,你还是单独开贴求助吧,即使单独开贴求助,也建议你把自己的问题描述清楚,最好有个连接图示。
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| | | | | | | 本帖要说的就是这个:用最少的EMC元件,或者不用EMC元件,不用试N次,一次成功。 |
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| | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 主题:142
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | 不用EMC元件。。。。。哪些算EMC元件?或者没用EMC元件,是否增加了别的元件? |
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| | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 主题:142
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | | | 李工让你一个共模电感都不用就过。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 频谱图在放在系统里面去考虑,大体是这个方案。但有时未必好用。
我个人认为做好EMC可以从以下几个方面:
1.系统(结构)设计,
2.硬件设计
3.软件 |
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我这个就是只用了一个差模电感,不是一般的超……怎么整?
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| | | | | | | | | 到处是EMC元件器,电容、电感均是的,更不用说压敏电阻了 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 至少我见过的从早年刚入行的5W充电器、30W-60W适配器,到现在定制200W-2000W的各类电源,除了5W充电器和参与过的12KW电子整流器之外,其他的几乎全都没有用过单独的差模电感。最多利用一下共模电感的差模分量。。。
不知道其他人是怎么做的。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 差模用在桥堆有,用在AC线上倒没有,主要觉得用差作用不大,而且只能限制一线,造成两不平衡 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 差模对开关频率和3、5次谐波还是有帮助的,只是体积相对较大且对高频帮助小
所以一般用共模处理高频,X电容处理低次谐波,只有很小电流(可以把差模做小)或者电流特别大(不加差模,需要的X电容数量多容量高体积更大)的时候才考虑用差模
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 只是个人经验,不管是不是优选方案,反正通过测试就行。
如果李工有办法可以把高频处理到无须共模就可以满足需求的话,那用只用差模倒是比共模+X电容更省体积 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 赞同楼上的,共模对高频的抑制那是相当的明显,我测试过多次,明天传几张测试图片。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 差模用在桥前桥后并没有太大的参数差异,有差别的是:用在桥前确有L\N传导差异,但对浪涌十分有利。 |
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| | | | | | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 主题:142
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | | | | | | | | 差模在上电瞬间会跟滤波电容谐振造成滤波电容电压高于输入最高电压,如何解决? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这个是可能的,但也可能相反。电抗与电容、压控元件、阻尼的适当配合,可以大幅度降低开机瞬间高压的冲击。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 为了使谐振电压不要过高,在差模上并一个电阻阻尼一下就可以了…… |
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| | | | | | | | | 呵呵,这个工字不是专门为了EMC而设计的,主要是为了低输入电压时,APFC电路所必须进行的相位补偿;否则低压PFC会降低很多的。 |
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| | | | | | | | | | | 主要是为了低输入电压时,APFC电路所必须进行的相位补偿
怎讲 ? |
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| | | | | | | | | | | 废话,apfc方案我做得不少,那个电感对功率因数的影响很小,主要是通常的apfc电路的工作模式的频率可以达到200k以上,光靠几个cbb根本吃不消
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| | | | | | | | | 没有故意忽略什么,这里只是举例,当然桥前桥后最好都要有电容,一般工程习惯是避免二极管直接与电感串联(你指的就是这个),但是对硅桥而言,桥前桥后都有电容或者只有其中一个电容几乎是等效的。况且,这些空出来的位置也许正好用来放浪涌元件。 |
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| | | | | | | | | | | 在桥后构成π型滤波器,靠近桥的电容不知道大点好还是小点好, 比如总共75uF的电解电容, 用5个15uF并联, 在桥前放几个合适呢? 这个前后容量的选取会有哪些影响呢? |
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| | | | | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 帖子:45931
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| | | | | | | | | | | | | 在桥后构成π型滤波器,如果是低PF电源,对EMC而言最佳布置是:前面用电解(储能),后面用CBB(高频阻抗最低)。
高PF电源,差模就不要放桥后了,应该放桥前,这样桥前桥后都可以放电容,桥前桥后的电容容量的适当配合,可以同时满足较高的PF值和效率。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 我认为正相反,前小容量,后大容量,由于有L的存在,前面电容的储能供给不充分,后面的电容才是主电解。在功率开关时,后面电解才是保证线电压平稳的关键。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 你是从拓扑角度,我是从EMC角度看,这个贴是讨论EMC。
前面用电解,后面用CBB,EMC好过点,只是一点点,可以不计较。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | EMC也应从设计的可行性出发的。设计一个产品是整体考虑的,但首先应满足线路性能,再解决EMC,我认为这是设计的次序。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这件事就没有必要继续讨论了,在板上试试就知道了,无论对你说的电路性能或者我说的EMC,影响都是很小的。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 首先,不是和楼主较真,在技术上我认为有必要说清楚。
上面说在板上试下,那么随使拿个20~30W的电源,在整流后加π形滤波,把相应电解容量分为两个个电解替代,用π形规代,或加个L后接个薄膜电容,其中L在几百uH以上,请测两个电容的纹波和温度,我有做过实验,你也可以看看,看是否影响很少。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 现在已无法提供结果了,都已过了两三年了。以上也就是说明差异,同样,不知你上面说的方法有没有经过验证,在EMC上面、可靠性方面。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我的测试,前后4.7uF电解与前10uF电解后474CBB电容相比,辐射差2个分贝,效率和成本几乎相等。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 直流母线上的纹波有没有对比下,前后两种会有区别的。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 会增加MOS上的损耗,如效率不差,也是损耗不大而已。
L的值是多少? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我想问L的值是多大的,然后再结这个线路来说吧,如果你的L与输出DC的滤纹波电感这么小,那没得说。
MOS是否有增加损耗,暂时不作定义。现在来说大家都没数据证明这样是合不合适,你可给出功率和CLC的组合数值,我们都测试验证下。 |
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积分:109912 版主 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 1、纹波是低频还是高频?
2、为什么会增加MOS管的损耗? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 就算是从EMC角度来考虑,大电解也是越靠近变压器越好;为什么呢,因为EMI产生的根源是由于主回路中的高di/dt和dv/dt所引起的;大电解越接近变压器,就越减小了环路的长度,有效的降低了di/dt和dv/dt所引起的干扰。这么解释有点道理吧…… |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 电解是低频器件吧?CBB是高频器件吧?EMC是高频问题吧?你说呢? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这个说法不准确,没有确定哪个器件一定是属于高频、低频的;要知道各个器件的功能及作用后,才能准确分析。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我只说大致,只说概念,只说要领。其他的细节、准确的分析,你们接着来。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 赞同,确实和雷击有关,前小后大容易过雷击测试,有时想少装前面的小的CBB,可能桥会打死。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 楼层非常乱,你要指明是几楼才行,现在估计你说的是135楼的事情,作答如下:
135楼说:高PF电源,差模就不要放桥后了,应该放桥前,这样桥前桥后都可以放电容,桥前桥后的电容容量的适当配合,可以同时满足较高的PF值和效率。
这是有道理的。
这一章节,说的是传导主要靠差模电感,经你提醒现在发现此话并不严谨,严谨的说,传导主要靠差模工。
差模工就是差模工程的意思,它就是一个LC滤波器,不仅仅只有电感,还包括滤波电容,而且电容在里面扮演的是与电感同等重要的角色。换句话说,欲达到同样的效果,如果电容大一点,差模电感就可以小一点,这个很好理解吧?
现在楼上很多人在说,过传导我不靠差模电感,我就靠共模电感中的差模成分就可以了,那只是表象,不是本质。
本质是什么?本质是:他们的电源多半是低PF电源,桥后有个海量电解电容,而这个电容就是差模工的一部分,因为容量很大,对差模电感的需求自然就很低,有时甚至不用差模电感也行,但这仍然是差模工在起作用而不是共模。
而对高PF电源,桥后电容不能大,因为它越小PFC特性越好,但是太小的话会因为能量的瞬间补给不足(它的端电压不能在一个PWM周期内稳住)而降低效率,另一方面,作为差模工的一部分,电容容量太小意味着要用很大的差模电感才能撑住。
咋办呢?在桥前再放一个电容!对PFC而言,它可以通过硅桥二极管对桥后电容瞬间补充能量而保住效率,而且它不影响THD(馒头波波形),只略微降低一点点PF(相移)。而对传导而言,它可以成倍减少差模电感的个头。此乃一石二鸟之计。
于是,差模电感要置于桥前,让桥前桥后两个电容都在差模电感的后侧,共同(相当于并联)发挥作用,以便成倍减小差模电感的个头。
再进一步,为什么电容不能在差模电感前面而最好在后面呢?或者一前一后构成一个Π形结构不是更好吗?这就涉及更深层次的问题,需要继续吗? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 版主,请问您知道开关电源测EMC辐射时,100-120M干扰可能是由于哪个地方引起的?可以针对哪些地方进行整改呢?测试结果(水平方向)如图:
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 好的,确实有可能是变压器引起的,无论我改哪里,它100-120M这个地方就是基本没变化,无改善,谢谢!
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 也不一定就是变压器,一个板一个样,一百个板一百个样,其中有个最好的
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| | | | | | | | | 前小后大容易过雷击测试,有时想少装前面的小的CBB,可能桥会打死。
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| | | | | | | 楼主的思路清晰,学习。源头解决问题是最省时间,最有效的方法。
1-变压器优化确实很重要,楼主能否分享一些经验;
2-堵有时也是无奈之举。 |
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| | | | | | | 典型的1/4波长振子天线的长度在100~300MHz频率下已经落到开关电源PCB布线长度范围内(7.5~2.5cm)我的理解是:
300MHz的波长应该是(3*10^8)/(300*10^6)=1m
所以1/4波长应该是1/4=0.25m=25cm
请问版主的2.5cm是怎么计算出来的?
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| | | | | | | | | | | 我也估计大家都忙着去测试去了,这样貌似另类的方法必须实际测试才敢相信,不试不知道,试了吓一跳,多半会远远超过你的预期。
在2楼我说了“一招制胜”,说的就是这一招:EMC接地,而且接得清清楚楚、接得明明白白,接得喜出望外,接得心花怒发。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | Y电容差不多也是干这活的,不过它用在隔离高压场合。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 嗯嗯,先不细说这个,因为这个用法比较另类,想含糊其辞,蒙混过关。等问的人多了再说。但是有一点是肯定的,它不是Y电容,Y电容是接地的,这个刚好不能接地。它是一个阻抗连接,因此我叫它Z电容。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 18W你可以直接用156楼的图,这就是一个基本上不用EMC元件就能过测试的经典例子。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | ,这么简单,我的EMI应该很好吧,不说了,修机去。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 啊,把CBB焊到D管,对传导无起色。
试了下分别把X电容放在工字电感前和工字电感后对比一下看看传导:
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 什么线路工字电感用到了10mH这么大,可以要从其它方面考虑了 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 我的PCB还没有来,来了就可以做实验了,
小学生喝了两年的冰红茶都是谢谢惠顾,考试时惠字不会写,就拧开瓶盖一年,操:再来一瓶!!! |
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积分:109912 版主 | | | | | | | | | | ,关键时刻不给力啊 |
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| | | | | | | 接地问题,考虑到电源的高频信号切换问题,你必须要要有一个接地面。用4层板是终极解决方法。任何单面和双面都无法做到4层的效果。如果做不到就需要单点接地。但这同样会导致环路面积过大。会产生辐射但几乎不干扰相连的器件。用单面板问题最大。双面布局合理可以铺地。所有空白处都要接地孔。把PCB打的像筛子一样效果做好。谢谢大家 |
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| | | | | | | 措施5,换句话说,如果Cz是个CBB电容,则可不要C3? |
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| | | | | | | | | 还真有人这样接,不影响拓扑。
其实很多时候,Cz连接到C4上比连接到C3上效果更好。 |
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| | | | | | | | | 没有重复,措施1说的是连接不能串进元件,要直通;措施3说的是连接不能串进信号,要单独走线。 |
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| | | | | | | | | | | | | 余量足够了,那几个毛刺是网络或者太阳黑子干扰,不必理会。 |
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| | | | | | | 你好,李前辈。请教下图七中Cz 如何取值呢?这个值对效率和性能有影响么? |
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| | | | | | | | | 先放一个1nF的上去,其大小和连接点位置对EMC有明显影响,对拓扑和效能没什么影响 |
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| | | | | | | 你好,李前辈。请教您一个问题,图七中Cz一般怎么取值,如果取值过大对电路有什么影响吗? |
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| | | | | | | 从新帖找过来,这两张图的效果差异应该不在接地布置上,之前的两级共模只有电感没有电容,实际高频上隔离和非隔离也没太多差别,这种用法就是浪费成本而已。不隔离的大功率电源如果处理EMC共模电感肯定是有用的,因为不用共模没法抵消直流电流,同样高频电感量会很大体积。。。 |
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| | | | | | | | | 你说的是几楼的两张图?楼层很乱了,不知道你说的是啥 |
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| | | | | | | 你好,看了该贴很有收获,感谢楼主的无私分享!
请教个问题:楼主的-最佳EMC接地图七里面应该是D-到V-分别连接,但在实际的图中(下面配的例图中)却是D+到V+分别连接(并不是直接从D+到V+整个铜箔覆铜)。问的问题是:在实际操作中是+极这样做好还是负极这样做好?
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| | | | | | | | | 图七里面因为是共D- ,因此按共D- 分别连接,而Cz连接到V+。
举例图中因为是共D+,因此按共D+分别连接,而Cz连接到V- 。 |
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| | | | | | | | | 地在这里只是个符号,硅桥的4个脚你都可以标注为地。 |
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| | | | | | | 上面这个PCB的EMC走线和你的“最佳EMC接地电路如图七”还是有些不一样的;
你的Ip It都是同一条线,并不是单独走线,然后也是汇集在了D-,
你给的图七,却都是单独走线到输出电容的负极
不是吗?
本帖最后由 dongxia620 于 2016-3-21 09:30 编辑
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| | | | | | | | | 这样的接地方式,应该可以减少各个圈层形成的次生干扰。
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| | | | | | | 请问D7 D8 D9 是做什么用的,不用有什么影响?
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| | | | | | | 这几大招,最主要是要把所有的干扰控制在电源内部,干扰能量的确没减少,却是把仪器给骗过去了,高高高!
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| | | | | | | 以前做照明,现在做小家电,重新看下帖子,发现这真的是精髓
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| | | | | | | 唉,话说EMC就是难整,不可预料,让人抓狂。
就是这两天,我整一个3W的开关电源,桥后用了两电解1色环电感组成派型,还加了个102的Y来过EMC,死都过不了,红线的AV值老是超,又是割铜皮又是改变压器绕法加屏蔽,折腾两天无果,无奈之下把频率由62降到50K,终于通过了,线用的那个细啊
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| | | | | | | | | EMC是难捉摸的,一般来说,开始设计一个产品时,EMC处理肯定是以自已认为较理想的方式来设计的,但往往又不达标,所以每次都是在出人意料之后再修正的过程。 |
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| | | | | | | | | | | 各位,本帖目标就是要让EMC不再出人意料,不再难以琢磨,让各位清清楚楚、明明白白、不再抓狂。
由于工作较忙,帖子只有慢慢发、慢慢改,大家要有耐心,已经发了的部分也在不断刷新中,要看仔细,看连贯,然后还有几个实例,其中的思路、要点和技巧希望能让大家耳目一新。 |
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| | | | | 【龙腾原创】在DC/DC变换器主电路及控制电路设计时采取电磁兼容措施。
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| | | | | | | | | 希望能贴一张能过EMC的DC/DC变换器的PCB图来学习学习 |
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| | | | | | | | | | | 兄弟,AC/DC都能做,DC/DC还不容易?只有一个技巧:举一反三。 |
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积分:109912 版主 | | | | | | | 赞成,看帖子要学习的是其中的原理,而不是抄袭。即使给你一个DC-DC的,不同的设计需要的参数也不一样,你怎么弄? |
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| | | | | | | | | | | 虽然已将李工的电源布局原则运用到实际开发中来,但EMC原则仍有待学习,才不会瞎猫碰鼠,时时失灵啊!到时走路腰杆也直了,谈话理气也壮了!
话说为毛我身边总有同事搞不定EMC,PCB上种满了各种磁环,工字电感、X电容、各种割铜皮、跳线 |
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| | | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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- 帖子:45931
积分:109912 版主 | | | | 大多数人都是希望能得到所谓的葵花宝典,却不去认真看这个过程,很多人并不会真正的从头到尾看一个帖子。这就是根源。 |
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| | | | | | | | | 这个还不算葵花宝典?什么才算?而且不需要自宫,任何人都可以练成。 |
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| | | | | | | 你这个“地”定义和通常意义上的定义不一样,我更倾向于称之为“源”
非常赞同你的这些措施,因为解决的是“源”的问题;共模不一定非要通过“地”传播,可以是其他的路径,只要同时经过输入+/-或L/N回到噪声源的都是共模噪声。
所有的测试设备都是接在输入端,而且制定EMI限制的终极目标就是不让这些噪声从输入/输出端口出去干扰其他设备。所以能“骗”过输入端的测试设备“感受”不到噪声,就已经达到目的了。
但是有的功率器件装了散热器之后,噪声源通过和散热器之间的耦合电容又多了一些传播途径;有的 I 类设备有金属外壳,为了省钱省空间,直接用这个金属外壳辅助散热,这个外壳直接和输入"地"相连(飞机直接连外壳上,可称为“浮地”?),噪声又多了一个路径。这种复杂条件下只靠PCB走线就不能完全挡住了,所以功率大、器件多、散热器接“地”多样化(出于安全考虑,有的接高压电容静端,有的接大地,有的为了省绝缘垫片接低压+或-),这个时候共模电感就不可或缺了。
同意不认死理的说法,总纲就两条:1、降低源干扰;2、截住干扰路径。所谓的各种大招都在这其中了,所以关键还是要理解EMI产生的机理和各种可能的传播路径。这两条没搞清楚,其他的死搬硬套都是没用的,用完别人发明的绝招之后还解决不了,就只有认怂。。。
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| | | | | | | | | 非常难得的是,楼上这位仁兄终于有点看明白了,尽管还不完全明白。
开关电源上的“地”不是因为某个工程师定义才存在,你不定义他仍然存在,你不接大地他也存在,如果输入端不是地,而是源,哪是地呢?如果只有PE是地,L/N不是地,那么没有PE线的开关电源就没有地?我看每个开关电源都有一个地,不然论坛里这么多关于“地”的帖子在干嘛呢?我的贴“三圈两地”,还有一个贴“大家都来斗“地”主”,地都没有了,斗个毛啊?
因此,地是存在的,不管你实际上接不接大地,不管有没有PE线,他都是存在的,而且,这个地在哪?由不得你去定义。你胡乱定义,随便标定,都是白搭,不由你的意志来转移。
楼上说,散热器----特别是把外壳当散热器,会恶化EMC。而我认为,外壳是最好的EMC屏蔽,不管他是不是充当散热器,之所以EMC变差了,显然就是没找到这个“地”。 |
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| | | | | | | | | | | 除了接地球的PE,其他的“地”都是人为定义的,不管是低压负还是其他什么地;你可以按你的理解来定义,我也可以按我的理解来定义。
屏蔽只能是对辐射能量,而传导是屏蔽不了的;对传导而言,外壳只是提供了一个回流路径,如果这个路径是最小阻抗路径,那么很多噪音就近回流是会有利于CE的,只有在布局不当和Y电容使用不当的时候才会恶化CE。同时做一个电源不光要考虑EMC,安全是比EMC更重要的东西,所以在漏电流和绝缘耐压的限制下来做EMC就更麻烦一些。
如果能提供一些隔离电源并带金属接地外壳做辅助散热用,不使用共模电感、且符合普通IT设备漏电流和绝缘耐压要求的实际案例,则诚邀赐教、不胜感激。
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| | | | | | | | | | | 这些理论的文字,都看了很多遍了,最好上些图,配上更改的元件和方法。不要总是只浮在表面上,就举个例子,30--50MHZ那个地方咋办?很多人都说MOS,怎么弄呢 |
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| | | | | | | | | | | | | 具体怎么弄,已经告诉你了,三个要领,5条措施,试试吧。 |
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| | | | | | | | | | | | | 不介意,尽管指出错误。
这个贴是说EMC设计要领,不是讲理论,是指导工程实际的,因此不用长篇大论争辩孰是孰非,讨论没用,一切以测试为准。我等你们的测试结果。
你说:“理解共模电流是怎么跑的?”,其实,在你之前,58楼的化二为一兄早先也曾经突然冒了一句:“共模回流路径”,当时的第一感觉,这位仁兄大概永远也无法理解本帖的内容,品尝不到这顿大餐。
我建议,对于“ 共模电流是怎么跑的?”这个问题,暂不讨论,等你们按照本帖要领实施了,测试了,吃惊了,再回过头去理解。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 开关电源的差模很可降下,一个0.22UF的X电容,马上下来。开关电源的EMC设计,关键是了解共模干扰的流向,采用“共模电感、Y电容、变压器屏蔽、接地”的方式,将其控制。
——EMC真正难的就是“共模回流路径”的问题,这个路径摸清了,可能是一个Y电容,也可能是去掉一个共模电感,也可能是调整一下X电容的位置,就可能将难纠缠的EMC恶魔斩于马下。
因此,化二从来不向别人脱离实际问题谈滤波、谈“接地”、接“EMC的抑制方法”。
谈就谈“理解共模电流是怎么跑的”,这个搞清楚了,接地、滤波、共模电感、Y电容也就会用了,EMC也就会解决了。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 见还有人在纠结,那就说说关于"共模回流路径"这个问题:
就字面看,正因为有了"共模"电感,采用了前面讲的"堵"而不是"疏"这个措施,从而形成额外的共模干扰,且此干扰因为被堵住了,与"地"之间阻抗太高,只能通过空间辐射夺路而走,才有了"回流路径"这个问题。
这就是我为什么不想谈论这个问题的原因,认真看懂贴子的人,就明白它是"怎么走"的,就不会提这样的问题。纠结这个问题的人,多半是被教科书误导够深,自己被自己的观念禁锢了,很难理解啥叫"地",何谓"EMC接地"。EMC干扰都接地了,它回流啥?啥还需要回流?还有啥是比接地更妥贴的路径? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 李工 我看到这里 我觉得你处理传导的方法 就是短接输入输出(一个输入端子直接相连输出端子 另外一个端子高频电容直接相连输出端子) 使得电源这个系统产生的干扰留给电源这个系统自己消化 就是说干扰的能量没有减少 只不过是没有传出去测试的机器系统
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| | | | | | | 可能要稍微缓缓了,这个贴发出来以后,感觉不被多数人理解,发得很没劲。能不能理解是次要的,主要应该是看有没有效果、自己说了不算、测试了才算,可至今没看见一个测试报告,等有人如法炮制,认可了再说下文。 |
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| | | | | | | | | 楼主的技术是不错的,EMC多附些图和整改方案比较好。能否具体说说MOS的30M 50M的方法,越多越好 |
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| | | | | | | | | 这种帖子必须留个记号,虽然没有完全看懂,但已略知其中一二,细细品味,也许能获得更多。 |
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| | | | | | | | | 班主是好人,给的措施实在太经典,通俗易懂,建议给加精,获奖!!!!!!!!!!! |
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| | | | | | | | | | | 本人第一次发言,大家勿喷,以上大师的讲解是有自己研究得结晶,在这里表示尊重。但是我们不能忽视开关电源这么多年来在研究CE RE方面的所作的努力工作。您的思想我看了一下总结为两点:1、去掉共模抑制元件;2、所谓的“地”思想。本人不才,也整改过几个中等功率型的CE RE方案,在这里说一下自己的看法,欢迎指正。所谓CE超标,个人认为就是高频谐波无法被滤波元件滤除,若想滤除也很简单,其实还是很好的考虑电路里电流成分,电流要干净,谐波自然就少,所谓的共模不共模个人真心觉得要结合各种杂散参数进行分析。基本的理论分析比如FFT(我们学的那么多年的高等数学)给我们在日后解决CE提供了最有利的保障。但是在基础分析的基础之上,个人认为高超的布板技术对CE或者RE都是起到了无限大的帮助。我们有很多基础工具就能很好的分析CE,比如仿真,比如对PCB走线的优化,比如现实整改过程当中示波器的帮助。先说这么多,因为怕喷,心比较虚,晚生愿意和大师学习也尊重大师的个人经验。谢谢! |
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| | | | | 965大师好、最近刚好正在调试一个DCDC隔离电源、准备用上你的大招、能否看看我这个帖子中的 问题、给提点意见呗、多谢啦、
https://bbs.21dianyuan.com/198291.html#buttom
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| | | | | 仔仔细细看了几遍,感觉收获挺多,大师能不能再讲讲关于两线隔离电源 |
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| | | | | 花两个小时看完,有没有人用了楼主的措施,上个调试EMC结果啊 |
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| | | | | | | 看个毛线,对于EMC来说,理论和实际差距太大了……
劝你还是自己多动动手吧,免得脑子生锈了,谁也帮不了你 |
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| | | | | | | | | 不错。EMC是理论与实际差距很大,得了解原理与滤波元器件 |
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| | | | | 一口气看完,感谢楼主的干货分享!很独特,也很有道理! |
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| | | | | 谢谢楼主的经验分享。有几点疑惑啊,对于两线隔离性电路,LISEN短出来有L、N、PE,因为PE的上面正是接的50 ohm采样电阻,楼主说这个是EMI真正的地,我很赞同。顺着电路往后看,变压器的原边同样是L、N、PE,变压器后面是V+、V-、PE。考虑共模干扰,楼主说,V+、V-都要高频接PE,是这个意思吗?这样子V+的干扰源就有一个高频的回路消耗掉,我这么理解对不对?
还有一点建议,可能楼主的理解层次已经很深入了,楼主认为理所当然是那样的道理,我却百思不得其解。对于我们这些初学者,还是觉得以经典的方式画出干扰的源和干扰路径比较直观一点,。
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| | | | | | | 这是一个典型的例子。请参阅要领一:传导主要依靠差模滤波。
裸机传导能过,外壳接地就不能过,什么原因?
原因很简单,就是因为外壳接地破坏了差模滤波的结构。
L、N、PE都是地,差模滤波要求差模干扰必须通过差模滤波以后才能接地(L、N),你现在把外壳感应的差模干扰信号越过差模滤波直接地(PE),差模滤波就失去了作用,传导就变差许多。 |
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| | | | | | | | | 大师既然理论分析了,直接说怎么改就行了,也让大家看看你的水平。 |
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| | | | | | | | | | | 首先,非隔离LED灯壳接地是有问题的,先弄清这个问题再议。 |
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| | | | | | | | | | | 关于传导机制,最近我有个专题讲座,请到【电子研习社】阅读
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| | | | | | | 考虑到这个原因,已经在下一贴《开关电源EMC设计要领(二)》的最后几楼尽量集中进行了叙述,看全贴感觉困难的可从该贴的262楼看起,给各位带来的不便敬请谅解。 |
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| | | | | 看到这个帖子太晚了。太精辟了,有醍醐灌顶的感觉。
这两天正搞一个400w电源的辐射,真头痛。
现在按你这方法去领悟去。 |
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| | | | | 楼主,请教个问题。开关电源的EMI为啥不在输出端而在输入端测试?
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| | | | | | | 开关电源的E M C问题分为两类,一类是测试开关电源对环境和电网的影响,一类是测试环境和电网对开关电源的影响,无论哪种情况,都需分清开关电源与环境和电网的分界点,在分界点或者连接点来进行测试。
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| | | | | EMC的电磁特性,要根据具体的电路来确定。不同的布线其EMC也不一样
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| | | | | | | 说的就是这意思,同样的电路,不同布线其EMC是不一样的,其中有一个布线是最佳的,而且这个最佳的布线,是在设计阶段就可以事先知道的。
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| | | | | EMC三要素:干扰源、耦合途径、被干扰设备。
做任何一个产品的EMC设计、测试、整改,必须要从这三方面下手,仔细分析、才能解决问题,才有所提高。 |
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| | | | | EMC一直感觉很深奥的东西,看了楼主的帖子感觉并没那么难啊,期待更新
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| | | | | EMC还是比较难摆平的啊,曾经也跑到试验站解决此类问题啊
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| | | | | | | 输出回路,因为电流大,变压器大,导致输出回路面积大。可以使用小的贴片电容减小他的回路面积么? |
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| | | | | | | | | 电解并高频电容,极限是容量小3个数量级,体积小2个数量级,再小不起作用
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