EMC案例:汽车某型号ECU传导辐射超标及整改案例!!

科技   科技   2024-10-23 09:07   江苏  

EMC知识合集

现场测试图

01

实验现象

波器测试电流波形

1# P端波形

1# N端波形

    案例还原,一款汽车用ECU,在做传导辐射的测试时候超标。

测试项:传导辐射_CISPR 25(CE)

测试标准:Class3

失效模式:

正极未通过:在6.12MHz超过门限值,测量值60.644dBuV,门限值45dBuV,超过门限值15.644dBuV

负极未通过:在5.96MHz超过门限值,测量值57.326dBuV,门限值45dBuV,超过门限值12.326dBuV

02

原因分析

波形分析

黄色:A相上桥臂,蓝色:A相下桥臂

➤根据测试波形,确认传导干扰的骚扰点频率间隔为20KHz的整数倍,是由于PWM信号(20KHz)驱动H桥电路引起(下图1所示)。

➤根据硬件信号测试确认,H驱动开关信号无过冲现象(如下图所示)。

整改思路:调整dv/dt,di/dt---PWM开关信号的上升和下降时间。

03

整改方案

整改前上下桥臂GS驱动电压波形

整改后上下桥臂GS驱动电压波形

整改前死区电压波形

整改后死区电压波形

更改MCU驱动H桥Mosfet的G极电阻值及GS间电容,延缓PWM驱动信号电压的上升和下降时间。

➤更改MCU驱动H桥Mosfet的电阻值及GS间电容,GS间电容;Mosfet的GS间驱动电压的上升和下降时间增大,需要保证死区时间,否则导致上下桥臂发生短路故障,经测试,更改后死区时间符合设计要求。

    更改设计后的3Pcs样件重新进行重复CE测试,均通过Class3!

整改后1#N端

整改后1#P端

总结

    首先,我们需要明确传导发射的基本概念。在电子设备中,由于电路元件的非线性特性、开关操作、信号突变等因素,会产生高频噪声电流。这些电流在通过电源线时,会沿着电源线形成回路,进而向外界辐射电磁波。这种辐射不仅可能干扰其他电子设备的正常工作,还可能对电网的稳定运行造成威胁。

    然后,在整改的时候,要根据实际的波形,结合自己的电路设计,分析出干扰的源头在哪里,最终采取相应的整改措施。

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