1. EMC-nin səbəbləri və qoruyucu tədbirlər
Yüksək sürətli fırçasız mühərriklərdə EMC problemləri tez-tez bütün layihənin diqqət mərkəzində və çətinliyindədir və bütün EMC-nin optimallaşdırma prosesi çox vaxt aparır. Buna görə də, əvvəlcə EMC-nin standartdan artıq olmasının səbəblərini və müvafiq optimallaşdırma metodlarını düzgün müəyyən etməliyik.
EMC optimallaşdırması əsasən üç istiqamətdən başlayır:
- Müdaxilə mənbəyini təkmilləşdirin
Yüksək sürətli fırçasız mühərriklərin idarə edilməsində ən vacib müdaxilə mənbəyi MOS və IGBT kimi keçid cihazlarından ibarət olan idarəetmə dövrəsidir. Yüksək sürətli mühərrikin işinə təsir etmədən, MCU daşıyıcı tezliyini azaltmaq, keçid borusunun keçid sürətini azaltmaq və müvafiq parametrlərə malik keçid borusunu seçmək EMC müdaxiləsini effektiv şəkildə azalda bilər.
- Müdaxilə mənbəyinin birləşmə yolunun azaldılması
PCBA marşrutlaşdırma və düzülüşünün optimallaşdırılması EMC-ni effektiv şəkildə yaxşılaşdıra bilər və xətlərin bir-birinə qoşulması daha çox müdaxiləyə səbəb olacaq. Xüsusilə yüksək tezlikli siqnal xətləri üçün ilgəklər əmələ gətirən izlərdən və antenlər əmələ gətirən izlərdən çəkinməyə çalışın. Lazım gələrsə, birləşməni azaltmaq üçün ekranlama təbəqəsini artıra bilərsiniz.
- Müdaxiləni bloklayan vasitələr
EMC təkmilləşdirilməsində ən çox istifadə edilən müxtəlif növ induktivlik və kondensatorlardır və müxtəlif müdaxilələr üçün uyğun parametrlər seçilir. Y kondensatoru və ümumi rejim induktivliyi ümumi rejim müdaxiləsi üçün, X kondensatoru isə diferensial rejim müdaxiləsi üçündür. İnduktivlik maqnit halqası da yüksək tezlikli maqnit halqasına və aşağı tezlikli maqnit halqasına bölünür və zəruri hallarda eyni vaxtda iki növ induktivlik əlavə edilməlidir.
2. EMC optimallaşdırma işi
Şirkətimizin 100.000 dövr/dəqiqəlik fırçasız mühərrikinin EMC optimallaşdırılmasında hər kəs üçün faydalı olacağına ümid etdiyim bəzi əsas məqamlar bunlardır.
Mühərrikin yüz min dövrə qədər yüksək sürətə çatması üçün ilkin daşıyıcı tezliyi 40KHZ olaraq təyin edilir ki, bu da digər mühərriklərdən iki dəfə yüksəkdir. Bu halda, digər optimallaşdırma metodları EMC-ni effektiv şəkildə yaxşılaşdıra bilməmişdir. Tezlik 30KHZ-ə endirilir və əhəmiyyətli bir irəliləyiş əldə edilməzdən əvvəl MOS keçid vaxtlarının sayı 1/3 azaldılır. Eyni zamanda, MOS-un tərs diodunun Trr (tərs bərpa müddəti)-nin EMC-yə təsir etdiyi və daha sürətli tərs bərpa müddəti olan bir MOS seçildiyi aşkar edilmişdir. Test məlumatları aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimidir. 500KHZ~1MHZ marjası təxminən 3dB artmış və sünbül dalğa forması düzləşdirilmişdir:
PCBA-nın xüsusi düzülüşünə görə, digər siqnal xətləri ilə birləşdirilməli olan iki yüksək gərginlikli elektrik xətti mövcuddur. Yüksək gərginlikli xətt burulmuş cütə dəyişdirildikdən sonra naqillər arasındakı qarşılıqlı müdaxilə daha az olur. Test məlumatları aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimidir və 24MHZ marjası təxminən 3dB artmışdır:
Bu halda, iki ümumi rejimli induktor istifadə olunur, bunlardan biri təxminən 50 mH induktivliyinə malik aşağı tezlikli maqnit halqasıdır ki, bu da 500KHZ~2MHZ diapazonunda EMC-ni əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır. Digəri isə təxminən 60uH induktivliyinə malik yüksək tezlikli maqnit halqasıdır ki, bu da 30MHZ~50MHZ diapazonunda EMC-ni əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır.
Aşağı tezlikli maqnit halqasının sınaq məlumatları aşağıdakı şəkildə göstərilib və ümumi marja 300KHZ~30MHZ diapazonunda 2dB artırılıb:
Yüksək tezlikli maqnit halqasının sınaq məlumatları aşağıdakı şəkildə göstərilib və marja 10dB-dən çox artırılıb:
Ümid edirəm ki, hər kəs EMC optimallaşdırması ilə bağlı fikir mübadiləsi apara və beyin fırtınası apara, davamlı sınaqlarda ən yaxşı həlli tapa biləcək.
Yazı vaxtı: 07 iyun 2023