小电机运行时产生的高频干扰如何滤除？

jahen · 发表于 2020-3-9 15:58:16

用的是玩具小电机，电源6V进来通过LDO转换为3.3V，小电机尝试过用6V或3.3V供电，单片机是3.3V，通过H桥芯片PWM控制电机转速。
电机在运行过程中，IO口和电源上都有几十至上百MHz的干扰，幅值也都挺大（±5V多）。用过以下办法，但效果都不大。
1. 在电机两端加RC；
2. 电机地线从电源进线端拉过来；
3. 再用一个LDO单独给电机供电；
4. 电机PWM频率降低（10KHz->1KHz）；
5. 换了个小的电机，干扰更大了；
目前没有办法给电机单独一个电源，这样长时间的干扰对单片机有什么影响？

jcrorxp · 发表于 2020-3-9 17:10:14

给单片机系统弄一个共模电感？

PPS · 发表于 2020-3-9 17:12:59

原理设计和布局很重要，给个图才好说话。

koon · 发表于 2020-3-9 17:13:01

并压敏电阻.

cjxu · 发表于 2020-3-9 17:47:06

并个104独石电容

jahen · 发表于 2020-3-9 17:48:44

koon 发表于 2020-3-9 17:13
并压敏电阻.

没用过小点的压敏，有什么型号推荐吗，我去搜搜看

jahen · 发表于 2020-3-9 17:50:07

cjxu 发表于 2020-3-9 17:47
并个104独石电容

您是说并在电机两端吗？单独给电机也并过电容，也没多大效果

jahen · 发表于 2020-3-9 17:57:20

jcrorxp 发表于 2020-3-9 17:10
给单片机系统弄一个共模电感？

这个没试过找个试试看

zhangjinzj · 发表于 2020-3-9 18:02:15

并一个合适的电容，电阻就不要加了

lizg · 发表于 2020-3-9 18:40:59

这个需要分清干扰是传导过去的，还是辐射过去的，才好对症下措施。

chensi007 · 发表于 2020-3-9 19:57:45

EFT干扰. 和原理图及LAYOUT的关系都挺大的,一两句话说不清. 当然如果单片机好.耐EFT能量比较高.LAYOUT差点.原理上差点也OK.
感性负载.想把这种尖峰毛刺搞到一都没有也不可能. 只能减小.

wye11083 · 发表于 2020-3-9 21:02:52

lizg 发表于 2020-3-9 18:40
这个需要分清干扰是传导过去的，还是辐射过去的，才好对症下措施。

觉得lz的情况应该是示波器的地线造成的感应干扰。。

roadking1982 · 发表于 2020-3-9 21:43:19

wye11083 发表于 2020-3-9 21:02
觉得lz的情况应该是示波器的地线造成的感应干扰。。

同意，应该是测试方法有问题，示波器地线成环路了，耦合到辐射的干扰。

NJ8888 · 发表于 2020-3-9 21:49:07

小磁环绕线

cjxu · 发表于 2020-3-9 22:38:02

jahen 发表于 2020-3-9 17:50
您是说并在电机两端吗？单独给电机也并过电容，也没多大效果

一般小电机都是并104的独石电容来消除高频干扰建议试试，注意电容大小还有要无极性

wangzex · 发表于 2020-3-10 06:37:45

隔离才是王道，要么换芯片。

jahen · 发表于 2020-3-10 08:05:29

wye11083 发表于 2020-3-9 21:02
觉得lz的情况应该是示波器的地线造成的感应干扰。。

我接好几个表笔，只接了其中一个表笔的地线，没接地线的表笔信号确实更差一些，所以我主要是看接了地的信号，而且是接在离信号最近的地上。

jahen · 发表于 2020-3-10 08:07:32

chensi007 发表于 2020-3-9 19:57
EFT干扰. 和原理图及LAYOUT的关系都挺大的,一两句话说不清. 当然如果单片机好.耐EFT能量比较高.LAYOUT差点. ...

是的，现在就是想把这个毛刺弄小点，幅值太大了，重新又打了一块板子试试

hzpyl · 发表于 2020-3-10 08:17:07

楼主，可能的话，拍个电机照片，
什么直流电机，干扰会±5V多，
我们十几伏的直流有刷电机、无刷电机，都是共地，
没有遇到过单片机死机。

jahen · 发表于 2020-3-10 08:23:20

cjxu 发表于 2020-3-9 22:38
一般小电机都是并104的独石电容来消除高频干扰建议试试，注意电容大小还有要无极性 ...

好的，我试试看，谢谢！

jahen · 发表于 2020-3-10 08:36:24

hzpyl 发表于 2020-3-10 08:17
楼主，可能的话，拍个电机照片，
什么直流电机，干扰会±5V多，
我们十几伏的直流有刷电机、无刷电机，都是 ...

是以下这种小的电机

jahen · 发表于 2020-3-10 08:38:02

hzpyl 发表于 2020-3-10 08:17
楼主，可能的话，拍个电机照片，
什么直流电机，干扰会±5V多，
我们十几伏的直流有刷电机、无刷电机，都是 ...

测得的信号波形

bmagui · 发表于 2020-3-10 08:43:59

应该是测试方法的问题，用测量纹波的方法去测试。

jahen · 发表于 2020-3-10 08:44:10

wangzex 发表于 2020-3-10 06:37
隔离才是王道，要么换芯片。

电源进线只有一根，没办法做到完全隔离，换芯片你是指换电机驱动芯片吗？现在用的是TI的DRV8838，有没有推荐的，还是换LDO？谢谢！

ccjlhw · 发表于 2020-3-10 08:57:43

把电机去掉开机测试会不会有，这么小的电机有这么大说不通啊

jahen · 发表于 2020-3-10 09:00:38

ccjlhw 发表于 2020-3-10 08:57
把电机去掉开机测试会不会有，这么小的电机有这么大说不通啊

程序设定是电机开一会停一会，电机开起来就有干扰，停了就没了

jahen · 发表于 2020-3-10 09:01:25

ccjlhw 发表于 2020-3-10 08:57
把电机去掉开机测试会不会有，这么小的电机有这么大说不通啊

程序设定是电机开一会停一会，电机开起来就有干扰，停了就没了

jahen · 发表于 2020-3-10 09:07:39

bmagui 发表于 2020-3-10 08:43
应该是测试方法的问题，用测量纹波的方法去测试。

纹波测试我调到全带宽也是有这个干扰的

wangzex · 发表于 2020-3-10 09:25:50

jahen 发表于 2020-3-10 08:44
电源进线只有一根，没办法做到完全隔离，换芯片你是指换电机驱动芯片吗？现在用的是TI的DRV8838，有没有 ...

如果不是示波器的线受到了干扰，又不能隔离，估计只能换驱动能力大一点的LDO或加大电源滤波电解电容试试看了。个人意见。

ilikemcu · 发表于 2020-3-10 10:20:05

这种应用，电机的供电，不管是正极还是地，都要从最初最源头的电源滤波电容的端子铜箔处，单独引出，绝对不能和其它电路合走哪怕是一小段铜箔走线，这样的话，只要处理好电源本身，以及单片机电源的防干扰处理，基本上不会有大的问题。

ccjlhw · 发表于 2020-3-10 10:34:19

把原理图贴上来

zhang_mike2000 · 发表于 2020-3-10 14:42:48

mcu很省电，能否考虑用纽扣电池单独供电，用光耦进行pwm控制。这样就彻底隔离了因传导带来的干扰问题。

jahen · 发表于 2020-3-10 15:42:56

zhang_mike2000 发表于 2020-3-10 14:42
mcu很省电，能否考虑用纽扣电池单独供电，用光耦进行pwm控制。这样就彻底隔离了因传导带来的干扰问题。 ...

还是没那么小低功耗的，还有LED等其他几个小负载的，谢谢！

jahen · 发表于 2020-3-10 16:01:10

ilikemcu 发表于 2020-3-10 10:20
这种应用，电机的供电，不管是正极还是地，都要从最初最源头的电源滤波电容的端子铜箔处，单独引出，绝对不 ...

是的，现在就是单独从电源进线那里拉线给电机供电，但其他的方还是有很大干扰。

derive3000 · 发表于 2020-3-10 23:24:21

电机供电那里加个大电容，至少1000uF，8838都是共地供电的，不应该存在你说的问题

zhang_mike2000 · 发表于 2020-3-11 08:11:44

jahen 发表于 2020-3-10 15:42
还是没那么小低功耗的，还有LED等其他几个小负载的，谢谢！

你可以先这样试试，如果确认这样能解决问题，那么下面的工作就是如何在抗传导干扰上下功夫了。

jahen · 发表于 2020-3-11 09:29:01

zhang_mike2000 发表于 2020-3-11 08:11
你可以先这样试试，如果确认这样能解决问题，那么下面的工作就是如何在抗传导干扰上下功夫了。 ...

好的，谢谢您！

jahen · 发表于 2020-3-11 09:29:47

derive3000 发表于 2020-3-10 23:24
电机供电那里加个大电容，至少1000uF，8838都是共地供电的，不应该存在你说的问题 ...

加过了，但运行了一段时间还是会有

Mr.D · 发表于 2020-3-11 20:36:00

cjxu 发表于 2020-3-9 17:47
并个104独石电容

这个玩具里经常见

cjxu · 发表于 2020-3-11 20:55:41

Mr.D 发表于 2020-3-11 20:36
这个玩具里经常见

是的常规操作

passage110 · 发表于 2020-3-11 22:17:31

可以看看在EMI里专门针对有刷电机的处理方式，可能会有思路

jahen · 发表于 2020-3-13 09:30:45

cjxu 发表于 2020-3-9 22:38
一般小电机都是并104的独石电容来消除高频干扰建议试试，注意电容大小还有要无极性 ...

并了独石电容，貌似还是不行

cjxu · 发表于 2020-3-13 10:42:51

jahen 发表于 2020-3-13 09:30
并了独石电容，貌似还是不行

串个电感尝试下呢

jahen · 发表于 2020-3-16 15:31:44

174962512wq 发表于 2020-3-13 20:30
可能如下：
1、6Vi输入电源，单独测试一下交流纹波和频率等参数，是电源的问题就进行滤波处理；
2、如果有 ...

谢谢您！
确定了是电机转动带来的干扰，只有一个电源6V进入，也无法做到完全隔离，现在是6V给电机供电，然后LDO输出3.3V 给单片机供电，还是会有一些干扰，目前看的话运行也没怎么出错，不知道多运行段时间会不会有问题。

jahen · 发表于 2020-3-16 15:33:12

cjxu 发表于 2020-3-13 10:42
串个电感尝试下呢

也试了，还是会有点干扰

jahen · 发表于 2020-3-16 20:31:50

174962512wq 发表于 2020-3-16 19:33
可以将6V给DC-DC隔离输出3.3V给单片机用，H桥驱动电用DC-DC前端6V,PWM信号和驱动模块之间采用光耦隔离， ...

也想过用DCDC，但板子尺寸空间有限，DC-DC芯片有什么推荐的吗

jahen · 发表于 2020-3-16 20:33:12

wonderboy 发表于 2020-3-16 20:07
楼主这两根线引进来，MCU和驱动共用这供电，，如果控制上时间富裕那就加上软件滤波吧、、 ...

软件上试过降低PWM的频率，但貌似也没啥效果

zw_7627 · 发表于 2020-8-6 22:19:28

串独石104电容

小电机运行时产生的高频干扰如何滤除？

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