原创 长导线接地处理方法对设备电磁兼容效果的影响

2012-8-31 10:21 3781 11 22 分类: 消费电子

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 刚刚处理了一位客户小朋友的小问题。一条长数据线是屏蔽电缆,用电容耦合夹扣在导线上,通过耦合方式测试EFT脉冲抗扰性能时,屏蔽似乎没起到作用,打到60V信号就丢失了(图1)。

 

        针对此问题,先确认设备是否接地设备,即电气安全特性分类为I类,答案为“yes”。故判断是地线问题。可万用表测量,屏蔽层与地线是导通的,因此下结论接地线是没有问题的。这个结论是错误的。

 

       导线本身具有高频等效特性,影响其高频特性的是走线电阻、走线电感、分布电容三个参数(图2)。在直流测量导线阻抗时,走线电阻决定了其阻抗的大小,这是直流阻抗Rdc,用万用表测量出来的就是这个数值。

 

         但在电磁兼容的问题发生时,导线上的是高频信号,高频信号通过导线,阻抗的成分主要是电感部分的感抗jwL,这用万用表是测不出来的,得用阻抗仪,这个阻抗就是高频阻抗(或者叫交流阻抗,Rac)。如果导线连接处理的不好,就会出现Rdc小,Rac大的情况。如此则会出现高频干扰时信号不能被及时泄放了。泄放不掉的能量自然就会耦合到信号线上去,抗扰性能下降的现象就发生了。

 

        了解了这些,解决方法也就简单了。把两头的地线接好就行了,高频接地良好的诀窍是面接地而不是线接地,就是接地面的导线接触点足够面积大。

 

验证此原理的方式也不复杂,将屏蔽层外面的胶皮剥开,露出屏蔽金属层来,将金属屏蔽层压到测试台的接地板上压紧,再进行测试,如果抗扰强度明显增强的话,则验证是此现象造成的了。

 

总结本文,三个关键点:高频阻抗、直流阻抗、面接地处理。则此类问题一通百通。

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文章评论11条评论)

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用户1678053 2015-12-16 09:12

看看

用户1454308 2015-12-16 08:28

Good

用户1061334 2012-9-16 08:57

理论联系实际的好例子!

wuyeqing_363494696 2012-9-5 21:31

补充提示:T.T.说的有道理,在射频领域,布线方式、频率特性、阻抗匹配等问题多多,与常规的中低频控制电路和EMC的设计方式还是会有不少区别的。所以我文中提出的方法有其适用范围。过去成功的经验用于明天的企业经营,更易导致经营的失败。技术同理。谢谢T.T.补充说明

用户1052046 2012-9-5 00:26

可惜!总是差那么一点点。对于高频信号来讲没有理想的地线,两头接地也一样不起作用,甭管是猪尾巴还是大辫子爬脑袋。对高频信号来讲,电压、电流都是有效的;接地了只是电流驻波大了、电压驻波小了;开路是电压驻波大了、电流驻波小了。照武高手的办法做会坑死人的。不过还是值得敬仰,至少对了一半。那个小朋友可能没测实际内芯线上的信号,如果测了会发现内芯上有从外皮耦合来的信号,屏蔽线似乎屏蔽不了什么。

用户1326533 2012-9-3 20:06

实践和原理

用户1625273 2012-9-3 16:18

可以借鉴的好东西。

用户1130179 2012-9-3 11:12

是的,有时候一些小细节影响电路性能是很常见的情况,值得注意!

wuyeqing_363494696 2012-9-2 16:44

已发送站内消息解释,请及时查收

ya9966_496855706 2012-9-1 08:58

武老师,一直有一个疑问:怎么区分0类,01类,一类,2类,3类器具?看资料没完全弄明白,希望老师解答。最好能带实例,谢谢
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