EMI-RE辐射超标

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-17 18:33:50

各位大牛好，小弟进来做EMI辐射测试，遇到辐射超标，请大牛给指点指点；

描述如下：
产品：伺服驱动器（CPU板+功率板）
CPU板：逻辑电源模块、CPU、DDR、ADC等模块；
功率板：电流、电压采样模块（隔离采样）、多通道隔离驱动电源（+15V/-8V）（驱动电源，采用PCB变压器模式，外协厂提供）、RGB驱动电路（5V灯珠），还有IGBT电路；

测试条件：
①驱动器放入机柜里，伺服运行（电机运行），辐射超标；
②驱动器放入机柜里，伺服不运行，辐射不超标；
③拆分CPU板和功率板，单独测试CPU板，辐射不超标，有20dB余量；

从辐射波形来看，超标的波形呈锯齿波形状，请问：这种现象来看，如何来分析？

另外，据我所知，如果是晶振、时钟等单频率产生的辐射超标，基于3-5次谐波考虑，波形很窄，呈脉冲形状，请大神给分析分析；

备注：根本上来说，电机运行起来辐射很严重，本身带来的辐射量很大；

lzg1987 · 发表于 2019-4-17 21:23:25

低频一般是电源。

阿豪博士 · 发表于 2019-4-18 06:36:13

电源线传导辐射

pulan · 发表于 2019-4-18 07:46:47

东西挺大吗？10m的暗室做？余量也留的挺大啊

riptell2008 · 发表于 2019-4-18 07:58:39

电机上也要做EMI的措施

wye11083 · 发表于 2019-4-18 08:46:53

直流有刷电机？

sweet_136 · 发表于 2019-4-18 09:14:05

电机是个很麻烦的东西这个有点难度，不是那么简单的。

ZY_Hong · 发表于 2019-4-18 10:00:59

伺服辐射很难弄的，如果有金属机箱包起来，然后电源线、控制线都用高端的屏蔽线，辐射会改善很多！
伺服电机不转的时候也要进行位置保持的，对于驱动器来说仍然处于工作状态！

ackyee · 发表于 2019-4-18 10:09:32

电源线不要靠近电机

zhangjinzj · 发表于 2019-4-18 10:29:33

电机整改很麻烦，还有一个电机在等待整改，纠结。

yondyanyu · 发表于 2019-4-18 10:30:11

可以加磁环什么的试试吗？

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 10:42:19

lzg1987 发表于 2019-4-17 21:23
低频一般是电源。

你好，是指的是多路隔离电源吗？这个多路隔离电源开关频率在240KHz左右；

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:36:15

阿豪博士发表于 2019-4-18 06:36
电源线传导辐射

你意思是通过我们的市电220VAC的电源线辐射出去的？会不会是通过电机线缆呢？

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:39:07

pulan 发表于 2019-4-18 07:46
东西挺大吗？10m的暗室做？余量也留的挺大啊

东西不大，长宽高各100公分以内吧；我们在3米暗室，不上伺服余量确实很大，伺服一起来，超标了；

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:39:38

riptell2008 发表于 2019-4-18 07:58
电机上也要做EMI的措施

如果我把电机放在暗室外面，这样可以吗？？？

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:41:34

wye11083 发表于 2019-4-18 08:46
直流有刷电机？

PMSM，交流无刷电机；

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:42:31

sweet_136 发表于 2019-4-18 09:14
电机是个很麻烦的东西这个有点难度，不是那么简单的。

如果我电机放在暗室外面，会不会就可以先排除一下电机这块问题，一点一点去解决？？？

carefree1986 · 发表于 2019-4-18 11:42:46

用铜皮全部包住试试

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:45:08

ZY_Hong 发表于 2019-4-18 10:00
伺服辐射很难弄的，如果有金属机箱包起来，然后电源线、控制线都用高端的屏蔽线，辐射会改善很多！
伺服电 ...

我们的电源线可能没有处理，当时EMI试验的时候我不在，我们只有对外的网线，没有其他控制线了；

我们测试时：把伺服系统放在金属控制柜里面；伺服辐射真的是相当猛，解决了也许能进步很多呢；

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:45:30

ackyee 发表于 2019-4-18 10:09
电源线不要靠近电机

谢谢你的建议，我先确认一下。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:46:02

zhangjinzj 发表于 2019-4-18 10:29
电机整改很麻烦，还有一个电机在等待整改，纠结。

高手啊，你是专门处理EMC的？给指点指点？

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:47:28

yondyanyu 发表于 2019-4-18 10:30
可以加磁环什么的试试吗？

还没加，还没定为是哪里问题；

我们目前猜测很有可能是多通道隔离电源是主要辐射源；辐射路径主要担心的是电机线缆，电源线作为辐射路径，还没考虑到，我们可以试试看，谢谢你了。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 11:49:04

carefree1986 发表于 2019-4-18 11:42
用铜皮全部包住试试

我现在是把伺服系统放在控制柜（四周金属）里面的；

用铜皮包电机？还是包伺服系统？？

carefree1986 · 发表于 2019-4-18 11:58:07

本帖最后由 carefree1986 于 2019-4-18 12:02 编辑

zrkdzsj521 发表于 2019-4-18 11:49
我现在是把伺服系统放在控制柜（四周金属）里面的；

用铜皮包电机？还是包伺服系统？？ ...

你这个是对外辐射超标吧
如果是的话柜子上有口的地方全部包住，所有线全部用带屏蔽的，我以前也是没办法了才这么搞的，毕竟是按次收费了，做个几次就不少钱了，做了好几次还过不如，还要再重新预约，完全搞一次

wye11083 · 发表于 2019-4-18 12:16:28

carefree1986 发表于 2019-4-18 11:58
你这个是对外辐射超标吧
如果是的话柜子上有口的地方全部包住，所有线全部用带屏蔽的，我以前也是没办法 ...

话说自己用线圈搭测试环境不知如何？反正是采样，fft分析。

carefree1986 · 发表于 2019-4-18 12:22:41

wye11083 发表于 2019-4-18 12:16
话说自己用线圈搭测试环境不知如何？反正是采样，fft分析。

这个真没试过

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 14:19:23

wye11083 发表于 2019-4-18 12:16
话说自己用线圈搭测试环境不知如何？反正是采样，fft分析。

最关键是环境吧，接收机相对来说反而不值钱了，贵的是实验室的材料；

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 14:23:30

carefree1986 发表于 2019-4-18 11:58
你这个是对外辐射超标吧
如果是的话柜子上有口的地方全部包住，所有线全部用带屏蔽的，我以前也是没办法 ...

这个工作量还挺大；

那多问几句：
①这样做，如果过了，那最后产品也要这么来？全部都这么生产？那工作量可是相当的麻烦；
②用屏蔽线还好，所有缺口都包住，能出测试报告不？

carefree1986 · 发表于 2019-4-18 14:29:11

zrkdzsj521 发表于 2019-4-18 14:23
这个工作量还挺大；

那多问几句：

只是实验时这么弄，国内的认证机构都比较灵活，拍照时再拆下来就可以了，你们在什么地方做的？

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-18 15:02:04

carefree1986 发表于 2019-4-18 14:29
只是实验时这么弄，国内的认证机构都比较灵活，拍照时再拆下来就可以了，你们在什么地方做的？ ...

在东莞测试，就一个实验室，还挺难预约的。谢谢你的建议，我考虑一下怎么准备。

kickdown · 发表于 2019-4-19 13:35:03

zrkdzsj521 发表于 2019-4-18 15:02
在东莞测试，就一个实验室，还挺难预约的。谢谢你的建议，我考虑一下怎么准备。 ...

北方的可以考虑许昌开普，还可以

zibouv · 发表于 2019-4-19 13:43:45

谢谢分享！

ghhuang · 发表于 2019-4-19 13:48:13

zrkdzsj521 发表于 2019-4-18 15:02
在东莞测试，就一个实验室，还挺难预约的。谢谢你的建议，我考虑一下怎么准备。 ...

东莞哪里？我们的产品有三个步进电机都没问题，电机引线到驱动接口一定要加共模电感，另外还要加磁环。楼上说的屏蔽对高频比较有效。你这种低频多半是电源跟电机。
最好用频谱义（带近场放大器的）测试一下找一下辐射源。只贴测图没法断定

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-19 15:07:04

ghhuang 发表于 2019-4-19 13:48
东莞哪里？我们的产品有三个步进电机都没问题，电机引线到驱动接口一定要加共模电感，另外还要加磁环。 ...

东莞质检中心；

电机引线加共模电感，是指：伺服电机U/V/W三相线上加共模电感吗？？加磁环还没加，看来是需要增加了，不过加共模电感还有点难度；

目前也没有这类工具，只能贴贴图，大概描述一下情况，谢谢你的建议。

ghhuang · 发表于 2019-4-19 15:09:53

zrkdzsj521 发表于 2019-4-19 15:07
东莞质检中心；

电机引线加共模电感，是指：伺服电机U/V/W三相线上加共模电感吗？？加磁环还没加，看来 ...

有个图好分析一些。对的，三相线要加共模电感的。引线太长肯定要加磁环。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-19 19:56:46

zibouv 发表于 2019-4-19 13:43
谢谢分享！

客气啦，我也是学习者。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-19 19:57:33

ghhuang 发表于 2019-4-19 15:09
有个图好分析一些。对的，三相线要加共模电感的。引线太长肯定要加磁环。 ...

OK，非常感谢你的建议，我整理整理，去试一试。

xiaoxiaobaiyu52 · 发表于 2019-4-19 22:04:23

没搞过交流电机，但应该是差不多的。
1、全部线都要屏蔽接地。包括电机输入输出，电源输入输出，板子全包起来。
2、先用水泥电阻测电源，看电源满载的时候余量多少

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-22 15:00:55

xiaoxiaobaiyu52 发表于 2019-4-19 22:04
没搞过交流电机，但应该是差不多的。
1、全部线都要屏蔽接地。包括电机输入输出，电源输入输出，板子全包起 ...

好的，多谢你的建议；

fmzhangpei · 发表于 2019-4-22 15:45:54

对电源这块进行处理，用共模电感试试

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-22 16:09:48

fmzhangpei 发表于 2019-4-22 15:45
对电源这块进行处理，用共模电感试试

在AC侧？还是 AC/DC310V输出这里处理？

我们的电源含：浪涌、滤波器（里面有共模电感、X/Y电容）；

kickdown · 发表于 2019-4-23 13:48:22

先孤立问题。
把电机和输出电缆塞进机柜里面，让机柜只有进线。再把进线孔电缆附近和门板一圈全都用背部胶也导电的铜胶带粘起来。如果没问题了，那剩下就是如何把输出发射降低到合格的问题了。一般可以加输出EMI滤波器吧

YUZH282 · 发表于 2019-4-23 17:08:44

电机公司一般有低辐射的，他们会处理，贵一点。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-24 11:03:41

kickdown 发表于 2019-4-23 13:48
先孤立问题。
把电机和输出电缆塞进机柜里面，让机柜只有进线。再把进线孔电缆附近和门板一圈全都用背部胶 ...

OK，这个策略好，谢谢你。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-24 11:04:11

YUZH282 发表于 2019-4-23 17:08
电机公司一般有低辐射的，他们会处理，贵一点。

购买低辐射的电机？还有这个选项？

YUZH282 · 发表于 2019-4-24 15:26:35

zrkdzsj521 发表于 2019-4-24 11:04
购买低辐射的电机？还有这个选项？

我公司用的振动马达，一开始超标，马达公司提供了更好的无辐射马达，不知道你这种有没有。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-4-25 20:46:59

YUZH282 发表于 2019-4-24 15:26
我公司用的振动马达，一开始超标，马达公司提供了更好的无辐射马达，不知道你这种有没有。 ...

我还不知道有这种选择，我了解了解先；应该贵不少吧？？？

zrkdzsj521 · 发表于 2019-10-11 15:00:25

感谢大家的支持和推荐，最终结论如下：

确实点电源造成的，我们采用的驱动电源（多路隔离电源）是第三方设计的，但并不是产品形式提供（没有测试、认证报告）；后面我司自己优化了驱动电源设计，实际测试过程中，即使不屏蔽，控制柜缝隙不做任何处理，电机在外不屏蔽等，依然可以通过Class A（还有10dB余量），主要还是我们学艺不精，不能提早发现；

在此多谢各位的推荐和指导。

异客 · 发表于 2019-10-11 15:13:31

本帖最后由异客于 2019-10-11 15:16 编辑

超的不是很离谱啊，在电机的输入线和信号线上套个磁环，最少绕3圈，基本就过了，磁环材质选53材铁粉芯就够了，磁环体积大小根据你的线粗细选择

zrkdzsj521 · 发表于 2019-10-11 15:17:11

异客发表于 2019-10-11 15:13
超的不是很离谱啊，在电机的输入线和信号线上套个磁环，最少绕3圈，基本就过了，磁环材质选53材铁粉芯就够 ...

不改电源之前，超了20dB，改了电源之后，有10dB余量。

zrkdzsj521 · 发表于 2019-10-11 15:17:46

异客发表于 2019-10-11 15:13
超的不是很离谱啊，在电机的输入线和信号线上套个磁环，最少绕3圈，基本就过了，磁环材质选53材铁粉芯就够 ...

最早也加了磁环、屏蔽，超的太多了。

异客 · 发表于 2019-10-11 15:19:24

zrkdzsj521 发表于 2019-10-11 15:17
最早也加了磁环、屏蔽，超的太多了。

共模绕，不可能不过

zrkdzsj521 · 发表于 2019-10-11 15:24:24

异客发表于 2019-10-11 15:19
共模绕，不可能不过

当时加的磁环，没有把线缆分出来绕共模；

不过后面改电源的时候，后来同事直接电源输出加了共模电感，就解决了，这样体积尺寸小了很多很多。

果然高手啊，一下就给看出来了。

lsfsxfljj · 发表于 2019-10-11 16:55:39

加共模差模安规电容反正就是加，去做过的血泪经验

lsfsxfljj · 发表于 2019-10-11 16:56:12

磁环也要

EMI-RE辐射超标

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