老劉工程師睡前故事5-EMC 輻射發射超標怎麼辦？

老劉工程師睡前故事-EMC 輻射發射超標怎麼辦？

今天的工程師睡前故事講講汽車EMC測試中輻射發射超標了怎麼辦？

首先來聊聊輻射發射的基本知識

輻射發射英文簡稱RE，檢測的是產品對外的輻射干擾。國際標準參考CISPR25，國標參考GBT18655。這個標準分為Class1~5一共5個等級，等級5的要求最嚴格，一般汽車行業會選Class3到Class5，很少看到選Class1 Class2的。當然很多車企都自己的企業標準。

輻射發射怎麼測？

輻射發射的setup如下圖：

輻射發射測試的線束長一般要求1。7m~2m。蓄電池和負載箱之間會用LISN即人工電源網路。LISN可以阻止EUT產生的射頻電磁騷擾進入電網，同時衰減來自電網的干擾訊號。測試頻段一般為150kHz~2。5GHz，根據測試頻段的不同天線也會不一樣，一般按下列要求準備天線

a） 0。15 MHz~30 MHz 1 m 單極垂直天線；

b） 30 MHz~200 MHz 雙錐天線；

c） 200 MHz~1 000 MHz 對數週期天線；

d） 1 000 MHz~2 500 MHz 喇叭天線或對數週期天線。

除了150kHz~30MHz，其他頻段在測試的時候還需要分天線水平極化和垂直極化兩個方向來測試。有的車企對樣品也提出了XYZ三個方向的測試要求。

怎麼判斷測試有沒有透過？

簡單的判斷就是接收機測試得到的頻譜低於標準要求的限值。但是測試標準上一般規定了三條曲線，即峰值，準峰值，均值。按照標準要求峰值+均值低於限值，或者準峰值+均值低於限值即可。但是由於準峰值的測試時間很長，一般按峰值+均值來測試。當然一切以測試計劃為準。

我們仔細看測試頻段發現不是連續的，是一段一段的。為什麼呢？大家看一下標準名稱《車輛、船和內燃機-無線電騷擾特性-用於保護車載接收機的限值和測量方法》，測試的目的是為了保護車載接收機，而手機，對講機，廣播都是有固定的頻段的。所以個人覺得有的時候要求全頻段掃有點浪費了。

如果輻射發射超標了怎麼辦？

坦率地講，EMC的輻射發射一次性透過好像不太可能，特別是這幾年整車廠標準越來越嚴格，而產品越來越複雜，成本要求往死裡降。特別是新能源的電機控制器，DCDC，這幾年又有什麼車載乙太網，音訊影片。太難了。

如果輻射超標了，不要慌，老規矩，不要著急改，先查查是不是別的原因，對自己的產品要有信心。

1）查測試場地

2）查測試樣品

3）查測試工況標準

如果這些都沒有問題，那隻能整改樣品了？也不對，其實還是可以先最佳化setup的，比如說負載，比如說線束，比如說接地都是大有可為的。如果你選了一個EMC都沒過的負載可能就會吃啞巴虧，如果你的線束做的不好，該雙絞的沒有雙絞，該用遮蔽線的沒有用遮蔽線都是對測試結果有很大影響的。還有就是接地，可能為了圖快隨便搞了個銅箔貼了一下，這都不行的。

如果最後定位到是產品的問題，整改的第一步是查詢干擾源。找干擾源的方法很多，老法師憑經驗，掐指一算就知道了。如果不是老法師可以用以下幾種方法：

1）近場法：黃金搭檔，頻譜分析儀+近場探頭。探頭找找就知道干擾源在哪

2）排除法：關負載，關軟體，斷線，透過排除找到源頭

3）模擬法：透過模擬找到源頭

4）還有一招就是根據測試頻譜來判斷，比如鼓包的一般是電源，buck，boost。比如有毛刺的可以根據頻率來查。

查到了干擾源那就好辦了，下面就可以動刀改了。大的方向就是抑制干擾源，切斷耦合路徑。

抑制干擾源一般有下面方法：

1）改變驅動頻率

2）改變驅動電流電壓

3）少用buck boost

4）增大slewrate

切斷耦合途徑可以有以下方法：

1）根據頻段增加濾波，RC濾波，Π型濾波

2）串聯磁珠，共模電感

3）減小走線迴路

4）包地減小串擾

5）對於有些干擾大的晶片用遮蔽罩

大的方向就這些，具體的整改措施還需要在模擬或者測試中試。

好的，今天的睡前故事就到這了。如果你有特別想聽的故事，可以評論區留言咯。如果你覺得工程師故事不錯，歡迎朋友圈轉發和點選右下角的在看。晚安！！！