设备电磁兼容性故障和提高产品抗干扰能力

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1、电磁兼容对策和设计（一）设备EMC故障及一般性设计EMPEK赵大勇ZhaoDayong11对电磁兼容的故障分析和判断方法简述1.1故障诊断的方法电磁兼容性的故障除了部分出现器件或部件损坏外，大部分故障是软故障，就是重新通电之后，故障现象也就消失了。诊断故障的基本思路就是断定是否为电磁兼容性故障。有时电磁兼容性故障与可靠性故障并存，最典型的便是瞬态电磁脉冲冲击引起的元器件损坏，这种现象比较普遍，表面上是可靠性问题，实质上是电磁兼容问题。EMPEK对故障处理的一般要求是故障的准确定位，这是发现故障的根

2、本；其次是故障机理分析，只有彻底了解了故障机理，才能完全解决故障问题。电磁兼容性故障除了采用分析和试探外，可以充分利用检测手段，特别是利用电磁兼容性测试仪器、频谱仪和宽带示波器等。但一般来说，分析和综合是解决电磁兼容故障更为有效的手段。ZhaoDayong21.2常用的故障定位方法有：⑴清除故障确认法在己经确认干扰现象的条件下，逐步撤去部分设备（即让部分设备不加电，退出工作），并观察干扰部位的波形。如果撤去设备后，干扰现象消除，并且波形也发生变化，则说明干扰可能就来自撤出的设备。然后比较两种波形，

3、可以发现多出的波形可能就是干扰信号。EMPEK⑵改变状态确认法改变状态确认法有两种方法，一种是用相近的设备进行替代（这两种设备的技术性能有所不同）；另一种是改变工作方式，如由工作模式1改为工作模式2，如果故障得到消除，则干扰信号就可能存在于这两种模式工作的差别中。ZhaoDayong3⑶直接监测法用探测设备直接测量设备工作的波形。当发现异常的波形信号时，则可以确认干扰信号的存在。只是这种干扰确认法比较复杂，经常要将干扰的探测与分析结合在一起。⑷试探法EMPEK该方法是在发现故障后，但无法确定干扰源

4、的复杂情况下使用。假定干扰源来自若干设备，还假定干扰的传播途径，并对干扰源和传播途径进行工程上的整改，然后再行联机试验，若故障消除或得到改善，说明试探法是取得效果的，在经过多次后，故障可能完全消除。这种方法有较大随意性，有时效率也不高，但对某些电磁干扰，如降低传输线干扰电平是行之有效的方法。ZhaoDayong42产品电磁兼容试验中的故障诊断与处理意见本讲讲述在电磁兼容测试中可能遇到的一些故障情况及一般性的处理意见。根据试验的项目不同，本讲中涉及到的内容包括：设备自身工作时的辐射骚扰发射及传导发射

5、超EMPEK标；设备的抗扰度性能不合格（如静电放电、射频辐射电磁场、电快速瞬变脉冲群、雷击浪涌、以及由射频场感应所引起的射频电流注入）等等。ZhaoDayong52.1辐射发射超标设备的辐射骚扰发射超标有两种可能，一种是设备外壳的屏蔽性能不完善；另一种是射频骚扰经由电源线和其他线缆的逸出。判断方法是，拔掉不必要的电线和电源插头，继续做试验，如果没有任何改善迹象，则应当怀疑是设备EMPEK外壳屏蔽性能不完善；如果有所改善，则有可能是线缆的问题。如果针对以上两种可能，采取了必要措施，仍然没有任何改进，

6、则有可能是设备上余下线缆的问题。ZhaoDayong62.1.1金属机箱屏蔽性能不完善⑴机箱的缝隙过大，或机箱配合上存在问题处理意见：①清除结合面上的油漆、氧化层及表面沾污；EMPEK②增加结合面上的紧固件数目及接触表面的平整度；③采取永久性的接缝（要连续焊接）；④采用导电衬垫来改善接触表面的接触性能。ZhaoDayong7⑵其他功能性开孔过大处理意见：①通风口采用防尘板，必要时采用波导通风板，但后者成本昂贵；②显示窗口采用带有屏蔽作用的透明材料；或采用隔舱，并对信号线采取滤波；EMPEK③对键盘

7、等采用隔舱，并对信号线采取滤波。⑶机箱内部布线不当，电磁骚扰透过缝隙逸出处理意见：将印刷板及设备内部布线等可能产生辐射骚扰的布局远离缝隙或功能性开孔的部位，或采取增加屏蔽的补救措施或重新布局。ZhaoDayong82.1.2非金属机箱①对机箱进行导电性喷涂，特别要注意在结合部分的缝隙也要进行喷涂，保证机箱有导电性的连接；②对产生辐射骚扰和可能产生辐射骚扰的部分采取局部屏EMPEK蔽，并将所有进入或离开屏蔽体的导线要进行滤波或套上吸收磁环；③对内部布线和印刷线路板的布局重新考虑，尽可能使信号及其回线

8、的环路为最小。ZhaoDayong92.1.3线缆问题（包括怀疑是设备上余下线缆的问题在内）⑴对电源线的处理①加装电源线滤波器（如果己经有滤波器，则换用高性能的滤波器），要特别注意安装位置（尽可能放在机箱中电源线入口端）和安装情况，要保证滤波器外壳与机箱搭接良好、接地良好；②如果不合格的频率比较高，可考虑在电源线入口的部分套装铁氧体磁环。EMPEK⑵对信号线的处理①在信号线上套铁氧体磁环（或铁氧体磁夹）；②对信号线滤波（共模滤波）；必要时将连接器改用滤波阵列板或滤波连接器；③换用屏