传导骚扰与接地【EMC学习】
【现象描述】
某产品在进行传导骚扰测试时的配置图, 如下图1所示。图中虚线框体部分为金属架, 它与主机及以太网模块一起构成EUT。EUT 通过机架接地。BASE 与 Ethernet Module 均通过 24 V 供电。
P1: 主机的0 V 点,用来接地,进行 EMC测试时将 P1 接至金属架。
P2:以太网模块的保护接地点,在以太网模块内部,该点与0V通过电容相连,测试时将该点接至金属架。
P3: 分别是金属架中的三点,由于这三点都是在同一金属板中彼此之间的阻抗近似为零,所以在电路原理上近似为同一点。
扩展总线:是主机与以太网模块的互连总线,通过总线将主机的0V 与以太网模块的0V 相连。
根据传导骚扰测试结果频谱曲线,该产品电源端口的传导骚扰不能通过 CLASS B 限值线的要求。
图1
测试中发现, 将接地方式改变成下图 2所示的方式,即将 P2 点接至 P1点,原来 P1与 P3 的连接线断开。
再进行测试,测试通过。
图2
【原因分析】
将P2 点接至 P1点,也就是接至主机的0V后,提供了一个低阻抗的路径,使得共模电流一部分被旁路掉,从而减小了流入LISN的电流,最终使测试通过。
【处理措施】
从以上的分析可以得出以下主要解决方式,可供其他类似产品参考:
需要在产品内部提供一个能够使0V和以太网模块的接地之间进行等电位连接的结构件,该结构件要保证具有较低的阻抗,这也是EUT 系统可以采用单个接地点的前提。
【思考与启示】
(1)接地对EMC 来说很重要,一个接地的产品将大大降低EMC 测试失败的风险。
(2)对于有多个接地点的EUT 来说,各个接地点之间的等电位连接对EMC非常重要。
(3)有多个接地点的系统,如果各个接地点之间的阻抗没有得到很好地控制,那么会造成EMC 不同测试项目之间的矛盾。
注:以上用例来自《EMC电磁兼容设计与测试案例分析》