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消毒器EMS-辐射抗干扰整改案例

摘要:  问题概述: 某厂家的自动消毒器遇到了辐射抗扰度的问题,且最终要在日本检测所通过20V/m的标准测试。故交于我司整改。 EUT概述: 此消毒器是由电源适配器,功能主板,按键板,感应器,喷水感应灯(五个灯)以及非金 ...

问题概述:
某厂家的自动消毒器遇到了辐射抗扰度的问题,且最终要在日本检测所通过20V/m的标准测试。故交于我司整改。

EUT概述:
此消毒器是由电源适配器,功能主板,按键板,感应器,喷水感应灯(五个灯)以及非金属外壳等组成。
它的工作原理是通过感应器感应到了指定位置内有物体,感应灯就会根据物体放置的时间,从第五个灯开始闪烁然后到无,每灭一格灯都代表着喷水,然后停了会再次复位,如此重复。

EUT测试不合格现象:
在干扰频段到了400MHZ-500MHZ时,样机出现了的不良现象是死机。
在干扰频段到了350MHZ-400MHZ时,出现伸手感应不出水的现象。

EUT会受到干扰的原因分析:
辐射抗干扰一般通过两种途径来影响样机的性能。其一,可能样机不是金属外壳或者金属外壳屏蔽性能不好,干扰会通过空间辐射直接耦合到pcb上较长的走线以及敏感的信号回路,从而导致样机出现一系列的问题。
其二,干扰会直接耦合到样机的任一线束,再通过线束将干扰传导到信号上从而引发问题。

EUT问题分析:
由于样机是非金属外壳,毋庸置疑对他的抗干扰性能肯定是会大大的减弱。且样机有多根较长的线缆,每一线缆都有可能是该样机的等效接收天线。
  • 死机这一现象,按照以往的经验判断应该是芯片的VCC或者是RESET受到了干扰。
  • 感应不出水这一现象,可理解为是感应器没感应到,从而导致消毒器不能正常出水。
  • 这两个现象经测试发现,连最低等级3V/m的测试都过不了,说明该样机的抗干扰性能真的很差。
  • 经实验发现,拔掉所有线缆(除感应信号线缆以及控制出水的线缆外),问题还会存在,说明要么是没拔的这两个线缆的问题要么就是直接耦合到pcb了。

EUT整改思路:
  • VDD靠近主芯片添加磁珠以及多加几颗电容,构成LC滤波,提升电源的稳定性。

  • 对感应信号线靠近芯片端添加磁珠以及电容。


经测试后发现,样机的死机现象不再复现。不过消毒器出水不正常这一问题还存在,但多次实验发现这一问题得到了很大的改善,

可以通过15V/m的测试,离合格还差一点,那么问题来了,针对这一部分处理为啥会有如此之大的效果?

观察pcb layout发现感应信号线走得很长,在顶层走了一段距离再过孔到底层,再走U型走线,几乎是绕了pcb一整圈。
走线太长会影响这一信号回路,因此我们在靠近芯片端对此信号线添加电容,保持回路最短,再添加一颗磁珠来抑制干扰,应该能解决问题。

接下来最关键的一步,使得样机直接通过了最终的测试!


经整改,最终测试合格!

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评论(1)

  1. 学习一下!!!

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