jim_gao 发表于 2015-7-29 11:48:42

请教岛主几个EMC问题

我是一个新手,出来乍到,希望能在这里得到高手的指点。
我有几个关于EMC问题,请教岛主,望不吝赐教:
(产品EMC测试内容:静电,浪涌,脉冲群;测试等级:3级,电池供电,平均功耗1MA以内)

1)对于电池供电的系统地是浮地还是与PE连接?如果连接,是通过一个高压电容(2KV/2.2nF)连接,还是通过一个电阻(1M)和电容配对连接?

2)PCB板上PE布线有何注意事项,是否需要一点接地?PE与其它线最小爬电距离要求多少,在PCB四周板边缘布一个PE环是否对EMC有效?

3)对于8KV空气放电,PCB板与外壳(接地)安全电气间隙如何计算,按照2KV/mm设计是否合理?外壳内两个PCB板间引线长度15mm,是否需要用 屏蔽线(引线定义:VCC,GND,TXD,RXD),RXD和TXD是否要加上拉电阻?

4)对于光耦输出端(C,E端),如何加保护?如果在C,E端加TVS保护        采用单向还是双向?

5)对于4-20MA电路,采用压敏电阻保护(漏电流大),对电流信号精度是否有影响?       

抛出这些问题,也希望能与大家共同交流,共同进步。

谢谢

桃花岛主 发表于 2015-7-29 12:13:11


也请教的下大家,见解如下

1. 对于电池供电的系统地是浮地;

2. PE与其它线(L\N线)最小爬电距离要求6mm。在PCB四周板边缘布一个PE环(确保良好接地后)对EMC有效;

3. 按照大于1KV/mm设计即可。另板间的这个线不需要屏蔽,加上拉电阻(10K)可有效提高抗扰度能力;

4. 并接RC或TVS防护,TVS采用双向;

5.有影响,不建议使用。对电流信号使用TVS。

jim_gao 发表于 2015-7-29 14:23:31

更正一下:第三项中“15mm“应为”15cm“

jim_gao 发表于 2015-7-30 08:47:42

首先谢谢岛主回复,我还有些疑问如下:
1. 对于第一个回答,如果电池地采用浮地方式,那在做静电测试时,如果地端累积电荷,该如何释放。
2. 对于第二个回答,PE布线与其它布线安全距离(爬电距离)应达到多少呢?(系统中无L/N,都是小信号),这样在对PE打静电时不会影响到PCB中其它线路。
3.对于第三个回答,我的器件距离外壳(接地)的最小距离为2mm,如果按照6KV接触放电的话,是否电气间隙应达到6mm才可以,但我实际测试时并没有问题。
4.对于第四个回答,一般光耦的VECO电压较小(7V左右),如果C端输入电压为24V,我需要用用大于24V的TVS,如果采用双向,在出现反压时,是否会超过VECO值而损坏光耦,所以我觉得是否应该采用单向TVS,这样在反向时,能钳位在0.7V左右,进而保护光耦CE端。
5.对于第五个回答,我曾经采用过压敏串放电管的方法(即压敏电阻在差模和共模处各串一放电管),以降低压敏漏电流,但实际测试时发现效果不如只加压敏好,不知什么原因,后来就改为全压敏了。

以上问题希望在这里能跟大家共同交流,并期找到合理解决方案。

谢谢

jim_gao 发表于 2015-7-30 08:55:48

4-20MA保护电路(压敏+放电管)见图片

funny 发表于 2015-7-30 09:01:27

楼上第5个问题是对电源做保护还是信号?

jim_gao 发表于 2015-7-30 10:57:14

funny 发表于 2015-7-30 09:01
楼上第5个问题是对电源做保护还是信号?

二线制4-20MA电路,需要外部24V供电,测试时是按照电源来测试的

sljinlong2012 发表于 2015-7-31 08:40:33

压敏串陶瓷的优点:1.减缓压敏电阻的衰减速度(减小漏电流)2.降低寄生电容值(压敏寄生电容大,陶瓷及寄生电容小)。
压敏串陶瓷的缺点:抑制或泄放掉的能量比单颗压敏的要小(压敏串陶瓷时它的钳位电压为两者之和),对后级芯片抗干扰能力要求较高,一般后级需要增加TVS管。不过针对于4-20MA电路,且外部24V供电可直接使用大功率TVS管,(贴片化,体积较小,防护能力强),完全可达到上述方案等级,但大功率TVS成本较高。

jim_gao 发表于 2015-7-31 10:58:27

sljinlong2012 发表于 2015-7-31 08:40
压敏串陶瓷的优点:1.减缓压敏电阻的衰减速度(减小漏电流)2.降低寄生电容值(压敏寄生电容大,陶瓷及寄生 ...

谢谢,我后端通过共模电感后还增加了一个差模TVS,想知道4-20MA保护电路怎样设计才更合理。之前采用过一级用一个三端放电管,二级用一个TVS电路,但浪涌测试效果不是太好,后端电流环芯片XTR1115经常烧,后来改为压敏好多了

桃花岛主 发表于 2015-7-31 11:49:28

sljinlong2012 发表于 2015-7-31 08:40
压敏串陶瓷的优点:1.减缓压敏电阻的衰减速度(减小漏电流)2.降低寄生电容值(压敏寄生电容大,陶瓷及寄生 ...

讲的很到位!
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