mikrocontroller.net

Forum: HF, Funk und Felder EMV-Test Oszillator


Autor: Franz Wudy (wizzy450)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo liebe Leute,
das mit angeführte Bild zeigt eine Schaltung auf einer doppelseitigen 
Platine, die Oberseite ist dargestellt, eine Leitung ist hervorgehoben.
Auf dieser Leitung wird ein Clocksignal (80 MHz) geführt, welches von 
dem Oszillator (nahezu quadratisches Bauteil) erzeugt wird. Links unten 
ist ein PLD sichtbar, oben in der Mitte ein weiterer digitaler Baustein.

Optional kann der Takt auch von einem Quarz und einer PLL (statt des 
Oszillators) erzeugt werden, daher ist die Leitung nach rechts 
verlängert, wo die optionlae PLL eingesetzt werden kann.

Jetzt zu meinem Problem. Die Platine ist in einem Alugehäuse einebaut, 
welches vom Potential her auf Masse "liegt".

Der ESD-Test (der Ingenieur hat sich kaputt gelacht!) fand aber leider 
bei der Emissionsmessung die 80 MHz knapp unter dem zulässigen 
Grenzbereich, die höheren Moden (mit 240 MHz...) jedoch weit über dem 
zulässigen Bereich.

Eagle sagt: die Leitung ist 40.280 mm lang.

80 MHz entspricht einer Wellenlänge von 3.75 m.

Da sollte doch nichts schief gehen, von wegen Antennenwirkung, Lambda/4 
usw...

Oder seh ich da was falsch?!

Hat jemand einen Tipp für mich, wie ich den Test überstehen könnte?

Als erste Maßnahme hätte ich die Leitung auf einer Seite mit einem 
Wiederstand (siehe links unten) abgeschlossen.

Ist das hilfreich?

Lg - Franz

Autor: EMVING (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Worum gehts denn jetzt genau?
ESD Prüfung oder gestrahlte Störung?

Autor: breitfuss (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo!

Versuche mal einen Filter in der Versorgung des Oscillators.
Zu lang ist die Leitung meiner Meinung nach nicht.


mfg
breitfuss

Autor: Klaus (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo !


Verstehe ich auch nicht ganz.

Was ist denn der Ansatz: nach 61000-4-2 ESD oder 61000-4-6 ?

Bei Emissionsmessung kann es sein, dass Du 3f empfängst.


Gruß Klaus

Autor: Franz Wudy (wizzy450)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Tschuldigung. Es ist freilich ein Emissionstest und kein ESD-Test. Das 
ist Neuland für mich!

@breitfuss: Was für ein Filter, einfaches RC-Glied oder besser LC? Oder 
wie?

@all: was ist vom Abschlusswiderstand zu halten?

Lg - Franz

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Franz Wudy:
Ich sehe auf den Masseflächen oberhalb der fraglichen Leitung grüne 
Kringel, ich nehme mal an, das sind Vias zur Masseverbindung, unterhalb 
der Leitung fehlen sie.
Was mich etwas verwundert, ist die Tatsache, daß der Oszillator aus 
einem verschlossenem Alugehäuse derart herausrotzt. Parallelwiderstände 
dürften hier wohl nichts verbessern, es ist denkbar, daß durch den 
höheren Strom auf der Leitung die Störstrahlung noch zunimmt. 
Abhilfemäßig würde ich darauf tippen, daß entweder der Deckel keinen 
anständigen Kontakt zum Restgehäuse bekommt oder die Störstrahlung über 
die Zuleitungen nach außen dringt.

Gruß
Jadeclaw.

Autor: Franz Wudy (wizzy450)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Jadeclaw
Der grüne Kringel ist ein Massen-Via das auf das bottom-layer geht. 
Diese ist nicht dargestellt.
Das Gehäuse hatte (mit Piepser geprüft) zum Zeitpunkt der Messung 
Erdkontkt.

Hab ich irgendwas grob fasch gemacht? Ich komm einfach nicht recht 
weiter...

Gruß, Franz

Autor: breitfuss (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo!

also..Versorgung - R(2.2ohm)&L(1µH)parallel - Versorgung vom Oszillator.
und noch extra dazu: 0.047µF von der Versorgung vom Oszillator zu GND.
..so mache ich es meistens :)

alles klar? sorry..bin zu faul zum Zeichnen*g*

mfg
breitfuss

Autor: WIEDERNIX (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich würde sagen du hast ein crossdingens auf gnd und die meckerherze 
verbreiten sich so schoen in deiner schaltung. hast du mal drüber 
nachgedacht die 80 mhz ordentlich zu verlegen/isolieren ?

Autor: WIEDERNIX (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
nachtrag:

von den gnd loops die ich da auf den ersten blick sehe mal ganz zu 
schweigen (wenn die fussnägel so aussehen wie ich mir das denke).

Autor: WIEDERNIX (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
nachtrag II:

> Der ESD-Test (der Ingenieur hat sich kaputt gelacht!) fand aber leider

wer stromtrampelpfade neben ein 80mhz signal legt darf öffentlich 
ausgelacht werden :-)

hihi hoho haha

Autor: WIEDERNIX (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
nachtrag III


sorry hab grad ne kreative phase ... koestlich

Autor: Franz Wudy (wizzy450)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das war wohl ein Wein zuviel gestern Abend?!

Aber trotzem danke für deine mühevollen Illustrationen.

Franz

Autor: HildeK (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das kann auch über die VCC nach draußen dringen, wenn z.B. die 
betriebenen ICs schlecht entkoppelt sind. Bei 80MHz und Vielfachen 
sollten auch Entkoppel-Cs im Bereich <10n beteiligt sein.
Die Masseflächen dürfen gerne des Öfteren an eine durchgehende 
Massefläche (auf anderer Lage) angebunden werden. Die ist bei 
schnelleren Bausteinen sowieso zu empfehlen.
Was ist den das für ein SMD-Bauteil links unten am PLD? R oder C?

Unschön finde ich auch die Art der Taktverteilung. Ich hätte die Senken 
getrennt angefahren und jeder Leitung auf der Quellseite einen R (27 ... 
39 Ohm) spendiert.

>(der Ingenieur hat sich kaputt gelacht!)
Dürftige Reaktion. Seine Aufgabe wäre auch, hier beratend mitzuwirken!

Autor: Martin Laabs (mla)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mehr Vias um die Massefüllflächen an die GND-Plane anschliessen. Oder 
sowas gleich ganz weglassen wenn es eine ordentliche GND-Plane gibt.
Serienwiderstände in der Taktleitung können hilfreich sein um den Strom 
zu begrenzen und evt. Reflektionen vorzubeugen. (Wobei bei den 
Leitungeslängen eher keine ernsthaften zu erwarten sind.)
GND von Kondensator und GND von Oszillator bekommen jeweils (mindestens) 
ein eigenes Via. (Pro via 1nH!) Zum Filtern der Versorgungsspannung 
wurde ja schon was gesagt.
Ansonsten auch die andere Logik die gespeist wird angucken. So ein 
Taktsignal kann sich ja überall mal rausmogeln.

Viele Grüße,
 Martin L.

Autor: HildeK (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Ansonsten auch die andere Logik die gespeist wird angucken. So ein
>Taktsignal kann sich ja überall mal rausmogeln.

Genau, vor Allem über unzureichende Entkopplung der Bausteine via 
Stromversorgung. Wäre nicht das erste Mal ....

Autor: Franz Wudy (wizzy450)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo beisammen,
danke für die Antworten.
Ich hab jetzt auf Anraten eines Freundes folgendes gemacht:

Die PLL-Option entfernt.
Mehr VIAs auf Ground verlegt.
Ein durchschraubbares VIA verlegt, zur niederohmigen Anbindung der 
Masse.
EMV-Supressoren eingebaut: Murata NFL21SP206 (20 MHz) in der Versorgung 
und am Ausgang NFL21SP107 (100 MHz) um die Flankensteilheit zu 
reduzieren.
Die Clockleitung wird von mehr Masse umgeben.
Die Logikschaltungen werden mit mehr VIAs auf ground versorgt, die 
Spannungsversorgung der beiden Logikbausteine wird über einen Murata 
NFL21SP206 weiter gefiltert.

BTW: Der 0805-Baustein ist ein 100nF Kondensator, die beiden doppel-T 
Bausteine sind besagte Murata-Filter.

Lg - Franz

Autor: Franz Wudy (wizzy450)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ach ja... das Bild... G

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.