一、产品概述
此产品是我司整改过的一个案例。产品是一个家用型加湿机,供电采用 DC24V适配器,由于产品特性决定电源类别只能采用 2pin 结构(没有独立的接地端子)。
二、电路整改分析
产品DC24V,整个电路比较的简单,是一个典型的时钟开关控制的振荡电路;主要的干扰源就是其中的开关管和振荡器。
三、数据分析
(未整改测试数据L线)
(未整改测试数据N线)
从测试数据的结果来看,超标的频点全都是1.7M的倍频,干扰能量主要是开关频点的倍频,且能量集中,超标的比较多。要解决问题需要,从开关电路以及振荡器电路进行EMC控制。
四、干扰分析
(产品构建示意)
整个系统是塑胶的外壳结构,就不存在屏蔽的效果了;内部结构不可更改,存在内部系统进出部分走向不合理的现象;同时内部板块布局很紧凑;
系统分为单板、起雾芯片(放置水槽中)、功率三级管(Q2)且相互之间用线缆连接;
系统存在一个1.7M周期脉冲信号;
系统采用浮地设计,没有一个良好的地参考平面。
针对以上存在的设计隐患,进行对策分析和整改。由于结构部分的缺陷,无法进行改动;只有从电路方面着手。
将板块之间的连接线缆改为屏蔽线缆,但是无良好的接地系统,屏蔽性能不佳,测试后的结果不理想,有一定的改善;
调整脉冲信号输出的幅度,但是会影响到产品性能;
尝试着给系统电路增加共模电感及差模电感、X电容滤波,改善很大,但是还是超标3个dB;加上Y电容,完全可以通过,但是会更改电源类别;
为了分析干扰的途径,进行单板的屏蔽处理,但是效果还是不明显;
在此基础上将起雾芯片、功率三级管与单板的连接线缩至最短,测试发现改善相当明显;最后改版后将功率三级管以插件方式安装在单板上,完全可以通过测试,且余量达到6个dB。
(改版后的产品设计)
五、案例总结
1、最终测试数据
2、案件小结
对于这种工作原理上就有明显干扰源头的产品(特别是有极强的开关频率变化),在控制产品EMC问题的时候,要多从系统的层面来考虑问题; 不光从原理图上进行必要的滤波,同时在PCB设计和结构线缆的设计,都要控制信号回路以及空间耦合干扰问题。
责任编辑:xj
原文标题:最新整改分享|某加湿器 CE 整改案例
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