電源整改案例介紹

一前言

電源EMC問(wèn)題是所有工程都會(huì)遇到的問(wèn)題，不管是在測(cè)試電源的輻射還是電源的傳導(dǎo)，很多時(shí)候我們總是在出現(xiàn)問(wèn)題后使用濾波屏蔽等手段去解決，往往會(huì)忽略了環(huán)路以及周圍布線的影響，所以今天我們來(lái)分享一個(gè)電源整改的案例。

二實(shí)際案例

設(shè)備經(jīng)過(guò)排查去除其他功能，僅剩下電源部分以及SOC工作時(shí)的輻射測(cè)試數(shù)據(jù)，從下圖可見(jiàn)，42Mhz和54Mhz以及65Mhz部分存在三個(gè)包絡(luò)超標(biāo)。超標(biāo)頻段集中在100Mhz以下，由于排除了其他功能，初步判斷可能為電源問(wèn)題相對(duì)于信號(hào)超標(biāo)，電源問(wèn)題可能性高些，其他頻段部分均滿足限值。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)情況我們可以看到主要超標(biāo)頻段在30Mhz-100Mhz，經(jīng)過(guò)斷開(kāi)DCDC輸入，在DCDC輸出端單獨(dú)提供線性穩(wěn)壓直流源供電，發(fā)現(xiàn)噪聲消失，從而判斷主要噪聲源為DCDC模塊。那么下面我們就需要判斷噪聲主要是通過(guò)空間輻射出去，還是通過(guò)線束輻射出去。

首先在線束上套磁環(huán)，發(fā)現(xiàn)整體噪聲并沒(méi)有較大改善，效果比較微弱，于是乎在DCDC模塊部分做屏蔽嘗試。（屏蔽罩使用銅箔作為驗(yàn)證，為保證較好效果盡可能多點(diǎn)接地。）如下圖：

經(jīng)過(guò)增加屏蔽罩?jǐn)?shù)據(jù)上有了極大的改善，可以推斷出主要還是由于空間輻射導(dǎo)致數(shù)據(jù)超標(biāo)。通過(guò)觀察板上情況，發(fā)現(xiàn)在DCDC輸出端環(huán)路電感位置，挨著電源輸入線束并且電源線束部分在板上走線較長(zhǎng)，DCDC環(huán)路部分線束存在部分走線平行于電源走線將平行電源走線割斷掏空部分。如下圖:

將DCDC部分電感旁以上電源部分紅色走線割斷掏掉一部分后的測(cè)試結(jié)果（以上電源部分原本為提供其他功能供電，所以割斷掏空之后并不影響DCDC電源部分，以及SOC部分功能）。

我們可以發(fā)現(xiàn)噪聲部分基本消失從而得知噪聲主要由DCDC模塊輸出端直接耦合到電源輸入線束，導(dǎo)致噪聲能夠通過(guò)板上布線形成更大的環(huán)路，從而使得整個(gè)板子成為輻射天線從而使得100Mhz以內(nèi)存在幾個(gè)包絡(luò)。

三思考與啟示

1.噪聲部分避免與其他長(zhǎng)距離走線過(guò)近且平行。

2.噪聲濾波前后線束應(yīng)隔開(kāi)，避免濾波后線束與濾波前線過(guò)近耦合導(dǎo)致無(wú)效濾波。

審核編輯：彭菁