天津集成電路EMI診斷標(biāo)準(zhǔn)

來源: 發(fā)布時間:2021-09-27

EMI定義:電磁兼容(EMC)包括電磁干擾(EMI)和電磁抗擾度(EMS)兩部分。簡而言之,EMI是電子設(shè)備對外部電磁環(huán)境的干擾,EMS是電子設(shè)備抵抗外部電磁環(huán)境干擾的能力。無論是EMI還是EMS,都包括輻射和傳導(dǎo)兩部分。EMC認(rèn)證是任何電子設(shè)備必須遵從的,EMI是EMC中的重要部分。EMI測試包括:1.EMC認(rèn)證機(jī)構(gòu)在EMC實驗室進(jìn)行認(rèn)證測試;2.企業(yè)質(zhì)檢部門利用EMI接收機(jī)或高指標(biāo)頻譜儀進(jìn)行EMI預(yù)認(rèn)證測試;3.產(chǎn)品研發(fā)、調(diào)測部門利用頻譜儀進(jìn)行EMI診斷;4.產(chǎn)品研發(fā)調(diào)測部門利用示波器測試電源紋波、時鐘抖動等特性,因為它們是產(chǎn)生EMI的因素之一。理解EMI報告在討論排查技術(shù)之前,介紹一下EMI測試報告是很有必要的。天津集成電路EMI診斷標(biāo)準(zhǔn)

MIL-STD-285和NSA65-6是兩種常用的屏蔽效能標(biāo)準(zhǔn),其測試目的類似于設(shè)備箱體的屏蔽效能測試,只不過它是在一個較大規(guī)模上進(jìn)行罷了。測試要求通常會用到磁場、電場、平面波和微波發(fā)射接收設(shè)備;被測的頻率范圍從幾十Hz到幾十GHz;可能會要求屏蔽效能值大于100dB。近場探頭和天線與頻譜分析儀一起用于標(biāo)定射頻泄漏區(qū)域,就象在一個物理小規(guī)模上測試電子設(shè)備所做的一樣。在這里會碰到許多同樣的問題,通常的射頻泄漏區(qū)域為錯誤的導(dǎo)電封裝、襯墊、濾波器以及很可怕的“暗道”。所謂“暗道”指的是箱體外部的一個射頻泄漏點在箱體內(nèi)部的一個不同點上引起了射頻泄漏。在短波頻率上定位“暗道”是一項極具挑戰(zhàn)性的工作。廣州芯片EMI診斷測試設(shè)備待測設(shè)備上的哪個信號與EMI事件是同時發(fā)生的?一般常見的做法是用示波器探測DUT上的電氣信號。

改變帶寬法:通過改變頻譜分析儀分辨帶寬,信號的幅值可能也可能不發(fā)生變化。一個真正的窄帶或連續(xù)波信號的幅值將不發(fā)生變化。由持續(xù)時間為零、幅值無限大的脈沖產(chǎn)生的純寬帶發(fā)射,將產(chǎn)生量值為20log(BW1/BW2)的變化。然而在確定發(fā)射是寬帶還是窄帶的過程中,實際上允許與理想情況存在偏差。測試人員在使用這種方法時不可避免地要運用較好的工程經(jīng)驗進(jìn)行判斷。峰值/平均值比較法:同帶寬改變法相似,這種方法是以信號幅值的變化為基礎(chǔ)的。窄帶信號的幅值電平在采用峰值或平均值檢波時基本保持不變,而寬帶信號在用平均值檢波時幅值將變小。

由于EMI測試上﹐EUT必須轉(zhuǎn)360度而天線由1m到4m變化﹐其目的是要記錄輻射很大的情況。同樣地﹐當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)無法通過測試時﹐首先我們先將天線位置移到噪聲接收很大高度﹐然后將桌子轉(zhuǎn)到差角度﹐此時我們知道在EUT面對天線的這一面輻射強(qiáng)﹐故可以初步推測可能的原因﹐如此處屏蔽不佳或靠近輻射源或有電線電纜經(jīng)過等。另外須注意的是要關(guān)掉EUT的電源﹐看噪聲是否存在﹐以確定噪聲確實是由EUT所產(chǎn)生。曾見測試Monitor一直無法解決某一點的干擾﹐結(jié)果其噪聲是由PC所造成而非Monitor的問題﹐亦有在OPENSITE測試Monitor發(fā)現(xiàn)某幾點無法通過﹐由測試接收儀器的聲音判斷應(yīng)是Monitor產(chǎn)生﹐結(jié)果關(guān)掉電源發(fā)現(xiàn)噪聲依然存在﹐所以關(guān)掉EUT電源的步驟是必須的﹐而且通常容易被忽略。示波器是硬件設(shè)計工程師常用的儀器,它增強(qiáng)了研發(fā)階段的EMI排查能力。

如果設(shè)備沒有通過EMC測試,我們從測量結(jié)果中,只能知道哪些頻率點“超標(biāo)”了,而這些頻率的電磁干擾是從哪里出來的,往往是工程師門不容易發(fā)現(xiàn)、難解決的問題。EMI快速診斷方法就是針對EUT的原理,先推斷引起EMI的原因和內(nèi)部干擾源可能是什么,再根據(jù)EMI產(chǎn)生的途徑和機(jī)理,透過測試圖,分析超差原因;必要時,輔以高頻示波器或頻譜儀,從頻域到時域,尋找產(chǎn)生EMI問題的對應(yīng)電路和器件;從而制定EMI對策。對策-顯示器使用帶磁環(huán)類型的信號電纜和電源電纜,電源輸入端串接差模線圈,電源地線剪短就近接地。為了確定一塊特定電路板上的能量源以及位于特定EMI問題中心的天線,你需要檢查被觀察信號的周期。廣州集成電路EMI診斷器件選型

將來自頻譜分析儀和示波器的信息以同步方式關(guān)聯(lián)在一起一直是很難做的一件事。天津集成電路EMI診斷標(biāo)準(zhǔn)

接下來做什么?電源是EMI干擾噪聲的主要來源,示波器的電源諧波分析在這類排查工作中很有潛力。我們不久將討論這一方面的內(nèi)容。排查EMI是否一致的四種基本方法:全世界幾乎所有有關(guān)部門都在嘗試控制他們國家生產(chǎn)的電子產(chǎn)品產(chǎn)生的有害電磁干擾(EMI)。為了向用戶提供一定的保護(hù)和安全等級,有關(guān)部門都會制訂涉及電子產(chǎn)品設(shè)計的非常特殊的一些規(guī)則和規(guī)定。當(dāng)然這是好事。但這也意味著為了盡量減少他們的EMI特征并通過官方的EMI認(rèn)證測試,許多公司必須在產(chǎn)品設(shè)計和測試方面花費大量的人力物力。壞消息是,即使采用了好的設(shè)計原理、選擇了高質(zhì)量的元件并且仔細(xì)地表征了產(chǎn)品,當(dāng)進(jìn)行一致性測試時,如果測試并不是所有階段都進(jìn)展順利,那么EMI故障仍有可能影響到產(chǎn)品的發(fā)布日程。天津集成電路EMI診斷標(biāo)準(zhǔn)