大多數(shù)產(chǎn)品都需要接地，接地是印制噪聲、防止干擾的主要方法，不正確的接地方式可能導(dǎo)致產(chǎn)品的失效，小編今天就為大家?guī)砹艘粋€(gè)，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)模塊電源接地對(duì)傳導(dǎo)騷擾的影響的案例，希望對(duì)大家有所幫助。

網(wǎng)絡(luò)模塊電源接地對(duì)傳導(dǎo)騷擾的影響的案例

網(wǎng)絡(luò)模塊電源接地的目的

1、接地使整個(gè)電路系統(tǒng)中的所有單元電路都有一個(gè)公共的參考零電位，也就是各個(gè) 電路的地之間沒有電位差，保證電路系統(tǒng)能穩(wěn)定地工作。

2、防止外界電磁場的干擾。機(jī)殼接地為瞬態(tài)干擾提供了泄放通道，也可使因靜電感應(yīng)而 積累在機(jī)殼上的大量電荷通過大地泄放。否則，這些電荷形成的高壓可能引起設(shè)備內(nèi)部的火花 放電而造成干擾。另外，對(duì)于電路的屏蔽體，若選擇合適的接地，也可獲得良好的屏蔽效果。

3、保證安全工作。當(dāng)發(fā)生直接雷電的電磁感應(yīng)時(shí)，可避免電子設(shè)備毀壞；當(dāng)工頻交流電 源的輸入電壓因絕緣不良或其他原因直接與機(jī)殼相通時(shí)，可避免操作人員觸電。此外，很多醫(yī) 療設(shè)備都與病人的人體直接相連，當(dāng)機(jī)殼帶有HOV或220 V電壓時(shí)，將發(fā)生致命危險(xiǎn)。

【現(xiàn)象描述】

某產(chǎn)品在進(jìn)行傳導(dǎo)騷擾測試時(shí)的配置圖，如上圖所示。

注：圖中虛線框體部分為金屬架，它與主機(jī)及以太網(wǎng)模塊一起構(gòu)成EUTo EUT通過 機(jī)架接地。BASE與Ethernet Module均通過24V供電。

P1：主機(jī)的0V點(diǎn)，用來接地，進(jìn)行EMC測試時(shí)將P1接至金屬架。

P2：以太網(wǎng)模塊的保護(hù)接地點(diǎn)，在以太網(wǎng)模塊內(nèi)部，該點(diǎn)與0V通過電容相連，測試 時(shí)將該點(diǎn)接至金屬架。

P3：分別是金屬架中的三點(diǎn)，由于這三點(diǎn)都是在同一金屬板中彼此之間的阻抗近似 為零，所以在電路原理上近似為同一點(diǎn)。

擴(kuò)展總線：是主機(jī)與以太網(wǎng)模塊的互連總線，通過總線將主機(jī)的0V與以太網(wǎng)模塊的 0V相連。

圖所示配置下的傳導(dǎo)騷擾測試結(jié)果如圖所示。由測試結(jié)果頻譜曲線可知，該 產(chǎn)品電源端口的傳導(dǎo)騷擾不能通過CLASS B限值線的要求。

測試中發(fā)現(xiàn)，將上圖所示的接地方式改變成下圖所示的方式，即將P2點(diǎn)接至P1 點(diǎn)，原來P1與P3的連接線斷開。

再進(jìn)行測試，結(jié)果如圖上所示，測試通過。

【原因分析】

首先看一下電源端口的傳導(dǎo)騷擾測試是如何進(jìn)行的，上圖(a), (b)可以說明進(jìn)行 傳導(dǎo)騷擾測試原理。圖中 (a)是電源口傳導(dǎo)騷擾測試時(shí)，被測設(shè)備(EUT)、線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò) (LISN)、接收機(jī)(Receiver)之間的連接關(guān)系。圖(b)中箭頭線表示傳導(dǎo)騷擾的電 流，它在50 歐電阻上產(chǎn)生的壓降就是所測量到的傳導(dǎo)騷擾電壓結(jié)果。圖(b)中左圖是差模傳導(dǎo)騷擾的情況，右圖是共模傳導(dǎo)騷擾的情況。

本案例中的EUT在傳導(dǎo)騷擾測試未能通過的連接方式下，它的拓?fù)鋱D如下圖所示。

圖中，Cl, C2, C3分別是主機(jī)，以太網(wǎng)模塊，以太網(wǎng)線對(duì)與參考地之間的分布電容；Cy 是PCB板中跨接在0 V地與以太網(wǎng)模塊接地端子之間的旁路電容；Zp是主機(jī)24 V與以太網(wǎng)模 塊24 V互連接插件的阻抗；Zx是主機(jī)總線與以太網(wǎng)模塊總線互連接插件的阻抗；Zfend是主機(jī)0V與以太網(wǎng)模塊0V互連接插件的阻抗；Zgl和Zg2分別代表EUT中兩個(gè)接地端子與參考地 之間的接地阻抗；S代表以太網(wǎng)模塊中的開關(guān)電源，即傳導(dǎo)騷擾測試中的主導(dǎo)干擾源，開關(guān)電 源中的功率開關(guān)管在導(dǎo)通時(shí)流過較大的脈沖電流。例如，正激型、推挽型和橋式變換器的輸入 電流波形在阻性負(fù)載時(shí)近似為矩形波，其中含有豐富的高次諧波分量。另外，功率開關(guān)管在截 止期間，高頻變壓器繞組漏感引起的電流突變，也會(huì)產(chǎn)生騷擾。

在共模的情況下轉(zhuǎn)化成簡易原理圖，如上圖所示。圖中圓形符號(hào)為干擾源，箭頭線表明了傳導(dǎo)騷擾電流的流向，該電流的大小直接決定 測試是否通過。虛線中的部分表示USNo。再來看EUT在傳導(dǎo)騷擾測試能通過時(shí)的連接方式，它的EMC拓?fù)鋱D。

直接連接在G與q之間的線就是以太網(wǎng)模塊中接地端子與主機(jī)的0 v之間的互連 線。在共模的情況下，也可以將圖轉(zhuǎn)化成簡易原理圖，如圖所示。通過圖片的差別，可以看出Cy接至主機(jī)的0V后，提供了一個(gè)低阻抗的 路徑，使得共模電流一部分被旁路掉，從而減小了流入LISN的電流，最終使測試通過。

【處理措施】

從以上的分析可以得岀以下主要解決方式，可供其他類似產(chǎn)品參考：需要在產(chǎn)品內(nèi)部提供一個(gè)能夠使0 V和以太網(wǎng)模塊的接地之間進(jìn)行等電位連接的結(jié)構(gòu)件，該結(jié)構(gòu)件要保證具有較低的阻抗，這也是EUT系統(tǒng)可以采用單個(gè)接地點(diǎn)的前提。

【思考與啟示】

1、接地對(duì)EMC來說很重要，一個(gè)接地的產(chǎn)品將大大降低EMC測試失敗的風(fēng)險(xiǎn)。

2、對(duì)于有多個(gè)接地點(diǎn)的EUT來說，各個(gè)接地點(diǎn)之間的等電位連接對(duì)EMC非常重要。

3、有多個(gè)接地點(diǎn)的系統(tǒng)，如果各個(gè)接地點(diǎn)之間的阻抗沒有得到很好地控制，那么會(huì) 造成EMC不同測試項(xiàng)目之間的矛盾。

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