搜索內容
文章來源 : 廣東優科檢測 發表時間:2022-05-09 瀏覽數量:
大多數產品都需要接地,接地是印制噪聲、防止干擾的主要方法,不正確的接地方式可能導致產品的失效,小編今天就為大家帶來了一個,關于網絡模塊電源接地對傳導騷擾的影響的案例,希望對大家有所幫助。
網絡模塊電源接地對傳導騷擾的影響的案例
網絡模塊電源接地的目的
1、接地使整個電路系統中的所有單元電路都有一個公共的參考零電位,也就是各個 電路的地之間沒有電位差,保證電路系統能穩定地工作。
2、防止外界電磁場的干擾。機殼接地為瞬態干擾提供了泄放通道,也可使因靜電感應而 積累在機殼上的大量電荷通過大地泄放。否則,這些電荷形成的高壓可能引起設備內部的火花 放電而造成干擾。另外,對于電路的屏蔽體,若選擇合適的接地,也可獲得良好的屏蔽效果。
3、保證安全工作。當發生直接雷電的電磁感應時,可避免電子設備毀壞;當工頻交流電 源的輸入電壓因絕緣不良或其他原因直接與機殼相通時,可避免操作人員觸電。此外,很多醫 療設備都與病人的人體直接相連,當機殼帶有HOV或220 V電壓時,將發生致命危險。
【現象描述】
某產品在進行傳導騷擾測試時的配置圖,如上圖所示。
注:圖中虛線框體部分為金屬架,它與主機及以太網模塊一起構成EUTo EUT通過 機架接地。BASE與Ethernet Module均通過24V供電。
P1:主機的0V點,用來接地,進行EMC測試時將P1接至金屬架。
P2:以太網模塊的保護接地點,在以太網模塊內部,該點與0V通過電容相連,測試 時將該點接至金屬架。
P3:分別是金屬架中的三點,由于這三點都是在同一金屬板中彼此之間的阻抗近似 為零,所以在電路原理上近似為同一點。
擴展總線:是主機與以太網模塊的互連總線,通過總線將主機的0V與以太網模塊的 0V相連。
圖所示配置下的傳導騷擾測試結果如圖所示。由測試結果頻譜曲線可知,該 產品電源端口的傳導騷擾不能通過CLASS B限值線的要求。
測試中發現,將上圖所示的接地方式改變成下圖所示的方式,即將P2點接至P1 點,原來P1與P3的連接線斷開。
再進行測試,結果如圖上所示,測試通過。
【原因分析】
首先看一下電源端口的傳導騷擾測試是如何進行的,上圖(a), (b)可以說明進行 傳導騷擾測試原理。圖中 (a)是電源口傳導騷擾測試時,被測設備(EUT)、線性阻抗穩定網絡 (LISN)、接收機(Receiver)之間的連接關系。圖(b)中箭頭線表示傳導騷擾的電 流,它在50 歐電阻上產生的壓降就是所測量到的傳導騷擾電壓結果。圖(b)中左圖是差模傳導騷擾的情況,右圖是共模傳導騷擾的情況。
本案例中的EUT在傳導騷擾測試未能通過的連接方式下,它的拓撲圖如下圖所示。
圖中,Cl, C2, C3分別是主機,以太網模塊,以太網線對與參考地之間的分布電容;Cy 是PCB板中跨接在0 V地與以太網模塊接地端子之間的旁路電容;Zp是主機24 V與以太網模 塊24 V互連接插件的阻抗;Zx是主機總線與以太網模塊總線互連接插件的阻抗;Zfend是主機0V與以太網模塊0V互連接插件的阻抗;Zgl和Zg2分別代表EUT中兩個接地端子與參考地 之間的接地阻抗;S代表以太網模塊中的開關電源,即傳導騷擾測試中的主導干擾源,開關電 源中的功率開關管在導通時流過較大的脈沖電流。例如,正激型、推挽型和橋式變換器的輸入 電流波形在阻性負載時近似為矩形波,其中含有豐富的高次諧波分量。另外,功率開關管在截 止期間,高頻變壓器繞組漏感引起的電流突變,也會產生騷擾。
在共模的情況下轉化成簡易原理圖,如上圖所示。圖中圓形符號為干擾源,箭頭線表明了傳導騷擾電流的流向,該電流的大小直接決定 測試是否通過。虛線中的部分表示USNo。再來看EUT在傳導騷擾測試能通過時的連接方式,它的EMC拓撲圖。
直接連接在G與q之間的線就是以太網模塊中接地端子與主機的0 v之間的互連 線。在共模的情況下,也可以將圖轉化成簡易原理圖,如圖所示。通過圖片的差別,可以看出Cy接至主機的0V后,提供了一個低阻抗的 路徑,使得共模電流一部分被旁路掉,從而減小了流入LISN的電流,最終使測試通過。
【處理措施】
從以上的分析可以得岀以下主要解決方式,可供其他類似產品參考:需要在產品內部提供一個能夠使0 V和以太網模塊的接地之間進行等電位連接的結構件,該結構件要保證具有較低的阻抗,這也是EUT系統可以采用單個接地點的前提。
【思考與啟示】
1、接地對EMC來說很重要,一個接地的產品將大大降低EMC測試失敗的風險。
2、對于有多個接地點的EUT來說,各個接地點之間的等電位連接對EMC非常重要。
3、有多個接地點的系統,如果各個接地點之間的阻抗沒有得到很好地控制,那么會 造成EMC不同測試項目之間的矛盾。
以上就是關于網絡模塊電源接地對傳導騷擾的影響案例的相關知識,希望對您有所幫助,廣東優科檢測是獲得CNAS資質認可的EMC電磁兼容第三方檢測機構,可提供電磁兼容抗擾度測試、EMC浪涌(沖擊)抗擾度測試、EMC輻射發射測試、EMC抗擾度測試、空調EMC測試、EMC摸底測試、EMC傳導測試、汽車電子EMC測試、EMC諧波電流測試、EMC靜電測試、燈具EMC測試等檢測認證服務,并可出具第三方檢測報告,我們期待與您合作。
獲取報價
*公司名稱
*您的姓名
*您的手機
*您的需求
為了您的權益,您的信息將被嚴格保密
如果您對我司的產品或服務有任何意見或者建議,您可以通過這個渠道給予我們反饋。您的留言我們會盡快回復!