电磁兼容电磁干扰故障诊断.ppt

电力电子与电力传动实验室
Power Electronics and Electrical Drive Lab
主讲人:苗文彬
电磁兼容电磁干扰故障诊断
电力电子与电力传动实验室
Power Electronics and Electrical Drive Lab
电磁兼容在电子产品研制过程中的三个重要环节:(1)电磁兼容设计
(2)电磁兼容诊断
(3)电磁兼容的标准检测
目前在电磁兼容设计和电磁兼容的标准检测方面比较重视、技术和方法也比较多,但是在电磁兼容诊断和故障排查方面手段比较缺乏。
由于电磁兼容本身的复杂性,虽然理论设计毫无疑问将起到十分重要的作用,但产品的实际研制中出现的电磁干扰是理论设计中无法精确考虑和预见的。因此,电磁干扰的诊断和故障排查就是非常重要的一个环节。
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EMC
EMI
电磁发射
EMS
电磁敏感度
传导发射
辐射发射
传导敏感度
辐射敏感度
GB 9254
GB/T
GB 9254
GB/T
GB /T
GB /T
GB /T
GB /T
….
….
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电磁干扰的检测需要二类关键仪器:
(1)对辐射源的定位、性质和强度的确定
(2)对敏感源的诊断与定位
电磁干扰问题的诊断和故障排查应在三个环节中展开:
(1)研发过程中——及早发现问题,为正式产品提供依据
(2)样机调试——确定干扰问题,排除故障,试产品尽快通过试验
(3)现场中——确定干扰问题原因,解决干扰问题
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一、电磁干扰诊断思路
电磁干扰诊断是当发现产品出现电磁不兼容现象后,根据其症状及产品的基本技术数据判断产生不兼容的原因,找出引起问题的环节,进而采取相应的补救措施。

了解传导发射还是辐射发射超标,超出多少及超标的频率;哪一种抗扰性差、程度怎样;由于自身内部的干扰还是工作现场环境中的干扰而出现性能下降,相关联的现象是什么等。
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了解产品的基本信息,如其功能、工作原理、设计特点、系统/电路结构、PCB设计、已采取的电磁兼容措施等,然后才能结合其出现的电磁不兼容症状做出合理的分析和判断,确定引起不兼容的电路部位。

从电磁干扰三要素入手,查找其薄弱环节,然后有针对性地采取EMC措施。
对电磁发射超标、抗扰度试验不过关,因已知产生的电磁骚扰或外施的电磁骚扰的信息,只需要有针对性地对其他两个要素进行分析,处理起来相对容易一些。
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对于产品工作时出现的故障,如果是自身的骚扰影响其正常工作,其骚扰源可跟据产品的基本信息进行分析,这类故障一般可在实验室中重复,比较容易处理;如果是由于现场工作环境中出现的骚扰引起电磁不兼容问题,因现场情况往往非常复杂,且有些故障可能很难重复(如偶然事件),处理起来则比较难。
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二、电磁干扰诊断测量
定性的电磁干扰诊断,找出骚扰源,及早发现问题并解决。
定性的电磁干扰诊断测量:用电场探头、磁场探头、电流探头、前置放大器以及频谱仪或电磁干扰接收机等,检测印刷电路板、单元、系统、机箱、电缆等的电磁骚扰及泄漏。
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传导骚扰通过线缆传输,线缆的辐射源于其中的电流,采用卡钳式的电流探头可检测出缆线中流通的骚扰电流,也进一步区分出差模骚扰电流和共模骚扰电流。
常用的测量方法有下面几种:
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、磁场探头查找印制电路板上的电磁骚扰源
印制电路板上印制线可能作为发射天线产生辐射电磁场,电路中的磁性元件会产生较强的磁场。用电场探头、磁场探头可检测产生较强电