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EMC抗擾度之慢上升沿信號

jf_pJlTbmA9 ? 來源:韜略科技EMC ? 2023-12-08 18:20 ? 次閱讀

作者:李義君,來源:韜略科技EMC

在EMC的設計與處理中,工程師們都注重快速變化的信號,因為這些信號的上升沿時間非常短,從頻譜分析的角度來說,信號中會有更多的高頻諧波,導致EMC設計變得困難。而且,快上升沿信號使反射、串擾、電磁輻射、地彈等問題變得更嚴重,噪聲問題更難于解決。

下圖為梯形脈沖波形的時域波形和頻譜包絡線;A=幅度,tr=上升沿時間,τ=平均寬度。從圖中可以看出上升時間對于高頻諧波存在的影響??梢娫贓MC設計中,著重關注快速上升沿信號是有充分的理由的,而且幾乎所有關于干擾發射的測試中,快速上升沿信號,都是最主要因素。那是否只需要處理這類信號就行了呢。由于EMC測試中還有抗擾度項目,所以對慢速信號的處理也需要處理。

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因為數字信號緩慢上升或下降時,。如下圖所示,由于t1-t2的上升時間變緩,就降低了噪聲容限,出現誤動作的可能性大大增加。信號在變化的中段,特別時閾值附近(VILmax-VIHmin附近)的噪聲容限最低,因此在信號上疊加的噪聲即使很小也會造成誤動作。

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在實際中遇到由于上升沿比較慢或者變緩的情況,比較直接的解決方法是,減小上拉電阻及負載電容和寄生電容。這樣可以減小信號線充電時間常數,并可以加快上升,減小t1-t2區間。降低誤動作的可能性。

最后,在實際中遇到的抗擾度問題多種多樣,在被干擾對象做處理是比較直接的手段。實操中,手段是多樣性的,比如降低干擾,優化干擾路徑等等。

審核編輯:湯梓紅

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