Hallo zusammen,
bei einem Gerät welches die erste von mir entwickelte Elektronik enthält
wurde letzte Woche ein vorläufiger EMV Orientierungstest durchgeführt.
Wie erwartet hat das Gerät nun aber noch einige Probleme bezüglich EMV:
1.) Bei DIN EN 64000-4-3 (elektromag. Felder) und DIN EN 6100-4-6
(leitungsgeführte HF Signale) schaltet das Gerät bei ca. 120MHz komplett
aus. Ich war bei den Tests nicht dabei, aber mit einem Ferrit auf der
Zuleitung nahe dem Gerät lies sich wohl das Problem beheben.
2.) Bei der Störausstrahlung habe ich ebenfalls bei 120MHz einen Peak,
zusätzlich noch bei 300MHz
Mein Problem ist jetzt, dass ich nicht wirklich weiß wie ich jetzt am
Besten weiterkomme, bzw. überhaupt anfange. Von dem Thema EMV hört man
ja auf der Uni nicht sehr viel.
Bei Punkt 1. habe ich nur eine Notiz vom EMV-Prüflabor, mit dem Hinweis
Netzspannungseingang verbessern. Kann ich den externen Ferrit am Kabel
nicht durch eine interne, stromkompensierende Drossel ersetzen? Wenn ja,
wie kann ich die notwendige Induktivität berechnen, bzw. die Drossel
auswählen?
Zu Punkt 2. Hier fehlt mir komplett der Ansatz. Wie gehe ich hier am
Besten vor?
Es wäre super, wenn hier die ein oder andere Hilfestellung gepostet
werden würde. Ich will hier nicht, dass mir jemand die Lösung
präsentiert, sondern es würde mir mehr helfen, wenn hier Ideen und
Lösungswege aufgezeigt werden, wie man solche Probleme löst. Dies würde
auch anderen helfen. Ich kann mir nicht vorstellen, dass es zu Begin des
Entwicklerlebens nur mir so geht.
Besten Dank!
Peter
0. Es ist absolut essentiell, bei den Tests dabei zu sein.
1&2. Ein Netzfilter & Zufuehrungsfilter in allen Leitungen die nach
draussen fuehren. Als erste Massnahme, auf der Leuterplatte 1..100nF von
jedem signal nach dem Gehaeuse. und zwar grad an der klemme. Das
Gehaeuse ist ein Metallgehaeuse ? Eine Leiterbahn, oder ein Draht von
3cm ergibg schon eine Resonanz bei 1GHz oder so. Und die Tests gehen bis
3GHz. Daher muss das Design auch bis 3GHz taugen.
>Von dem Thema EMV hört man>ja auf der Uni nicht sehr viel.
Komisch, bei mir war da Vorlesung + Labor
Zu deinen Problemen:
1.)Gleichtaktdrossel ist vernünftig, die muss nur den Strom ins Netzteil
verkraften. Ein paar mH haben die alle und eine Berechnung bringt hier
nix.
Y und X Kondensatoren sind ebenfalls vorzusehen (Y nur bei
Schutzleiteranschluss und Metallgehäuse)
2.)Woher deine Abstrahlung stammt, solltest du am besten wissen.120MHz
deutet auf Prozessor hin. Generell sollte da eine 4lagige LP mit
GND-Lage verwendet werden. Alle abgehenden Leitungen sind als Antennen
zu betrachten, daher mit Ferriten zu bedämpfen (meist reicht Ringkern
mit Leitung 2x herumgewickelt). Die Ferrite wirken erst ab ca. 50MHz,
darunter sollte man T oder PI Filter verwenden.
3.) Du solltest beim Test anwesend sein, ev. einen Bauchladen mit
Ferriten Filtern und Lötkolben dabeihaben, sonst lernst du nix.
Grüsse
120MHz Abstrahlung sind auch mit langsameren Vorgaengen kein Problem zu
erreichen. Ein Schaltregler bei 100kHz, der scharfe Flanken produziert,
eine unguenstige Leiterbahnfuehrung in dessen Aufbau die ueberall hin
koppelt, und irgendwas, das bei den 120MHz eine Resonanz hat und man ist
dort.
Erst einmal danke für die schnellen Antworten.
Ja, ich denke auch, dass es von Vorteil ist, wenn man bei den Tests
anwesend ist. Wird das nächste Mal auch so sein. Ein Kollege musste nur
kurzfristig ins Labor und hat meine Elektronik für erste Tests schnell
mitgenommen.
Folgende Fragen möchte ich beantworten:
-Ja, das Gehäuse ist ein geerdetes Metallgehäuse.
-Y-Kondensatoren sind vorhanden. X-Kondensator nicht.
-Leiterplatte ist 4-lagig. Mit extra Massefläche und extra Fläche für
3,3V
Eigentlich gibt es auf der Leiterplatte nicht viele Störer. Zum Einen
der Schaltregler von 12V auf 3,3V. Dieser taktet mit 150kHz. Dann der
Mikrocontroller (8Mhz interner Oszillator wird mit interner PLL auf
40MHz gebracht) und der I2C Bus, welcher mit 100kHz betrieben wird.
Zudem gibt es eine Phasenanschnittsteuerung für einen Motor. Alles
andere sind nur langsame Schaltsignale (im Sekundentakt) oder analoge
Spannungen.
Eine Vermutung von mir ist noch folgende: Die Netzteilplatine mit
Schaltregler ist von der eigentlichen Steuerplatine mit dem
Mikrocontroller getrennt und über ein ca. 30cm langes Flachbandkabel
miteinander verbunden. Kann es sein, dass der Schaltregler über das
Flachbandkabel abstrahlt?
Um herauszufinden woher die Störung kommt, kann auch eine sogenannte
Schnüffelsonde gute Dienste leisten.
Mit einer Schnüffelsonde kann man wie mit einem "Schatzsucher"
verdächtige Komponenten (Bauteile, Leiterbahnzüge oder auch
Durchführungen) abtasten und qualitativ herausfinden wo das Signal am
stärksten ist. die Bedienung ist simpel. Frag einfach mal deinen
EMV-Kollegen. Der sollte sowas in seinem Sortiment haben.
Ah. schrieb:> das bei den 120MHz eine Resonanz hat und man ist> dort.
Genau, rechne mal aus was Lambda/2 bei 120 MHz sind.
Und dann schau mal auf die Länge der Netzanschlußleitung.
Gruß Anja
Peter Z. schrieb:> 2.) Bei der Störausstrahlung habe ich ebenfalls bei 120MHz einen Peak,> zusätzlich noch bei 300MHz
Hallo Peter,
Leitungsgebunden oder Freifeld?
Bei leitungsgebunden hilft meist schon die Stromkompensierte Drossel und
ein X-Cap.
Bei Abgestrahlt vielleicht die Zuleitung vom Netzteil über
Flachbandkabel auf den erzeugenden Seiten (Betriebsspannung am Netzteil,
Signale auf der CPU) mit kleinen Ferritkernen entstören. Schu mal bei
Würth nach, die haben für beide Fälle EMV-Sets da, da kannst du nach
Herzenslust "basteln".
rgds
