设计PCB时偷的懒，过EMC时真的还得还回来呀

ackyee · 发表于 2016-12-15 09:39:49

本帖最后由 ackyee 于 2016-12-15 09:43 编辑

这两天做静脉显像仪的EMC检测，过程颇为不顺，感触很多
虽然之前有高速线的设计经验，但这次由于板子空间有限，加这次的静脉仪通讯大部分基于25MHZ，SDRAM和SRAM缓存用了最高100M的时钟通讯，所以只对SDRAM 和SRAM的信号线做了高速线处理
而忽视了FPGA与摄像头，还有FPGA与投影仪之间的信号走线。（通讯基于25MHZ）这些走线虽说没有特别处理，但是走的也尽可能短，尽可能的不穿层了，检测下来75MHZ 175MHZ 200MHZ 225MHZ 都超频，
然后将静脉仪用铜箔包成了粽子，里三层，外三层的，并且电源线扣了两个磁环，改善效果不明显，昨天包了一天了，漏哪儿，包哪儿，依旧无果，（直流线输入，铜箔无法接大地，尝试过接GND效果不明显，反而增加了低频段的干扰30-50MHZ）
虽然两天整改无过，但用频谱分析仪扫了一下，问题源是定位下来了：摄像头的排线，及投影仪的排线，两者的时钟和数据都是基于25M通信的

为了节省空间，方便走线，在设计时没有给这些信号线串匹配电阻，导致通讯过程中产生了信号回流等问题， 75 175 200 225 还有剩下这些应该都是25m的倍频谐波，整改无果，回来PCB大调整吧，电阻该加的加，信号线该屏蔽的屏蔽
广大电工们做产品的时候设计阶段千万不能偷懒，现在改Pcb已经没什么空间了，估计得大改动，都是泪

tomtone · 发表于 2016-12-15 09:44:43

图是倒的，还是镜像的，脖子扭断了你要负责...

HZKJ · 发表于 2016-12-15 09:45:03

找到问题就会，电磁兼容就这样。看来LZ公司是动真格的搞EMC，

ackyee · 发表于 2016-12-15 09:51:05

HZKJ 发表于 2016-12-15 09:45
找到问题就会，电磁兼容就这样。看来LZ公司是动真格的搞EMC，

作弊无果呀，只能老老实实的改设计了

要是铜箔上的能量能导出到大地也好，现在估计铜箔包的再好，铜箔本身也会发射能量

ackyee · 发表于 2016-12-15 09:51:30

tomtone 发表于 2016-12-15 09:44
图是倒的，还是镜像的，脖子扭断了你要负责...

哈哈那就W.B.Z.了

aozima · 发表于 2016-12-15 10:49:38

经验分享，学习了。

dhbighead · 发表于 2016-12-15 11:23:59

挺正规的

vuo50z · 发表于 2016-12-15 11:39:24

干扰不能只看频率，要看沿。频率高沿缓，和频率低沿陡，更应该注意后者。
我是搞软件的，说的不对误喷。

rifjft · 发表于 2016-12-15 13:00:23

阶段不同。一阶是布通为目的，二阶是美观为主要，三阶才是考虑各种非直观的问题……

cd4000 · 发表于 2016-12-15 13:08:50

学习一下!

ackyee · 发表于 2016-12-15 13:26:22

yiongxin 发表于 2016-12-15 13:24
医疗产品必须过EMC，去年开始。好在我们的产品都顺利过关。主要是我们的产品基本没有高频部分。 ...

是的去年开始强制执行了

gliet_su · 发表于 2016-12-15 13:41:27

LZ用的多少层板，不行多加几层，不要省这些钱，对高频走线完整铜皮才是王道。
电源线只能是共模电感，电容滤波了。

ackyee · 发表于 2016-12-15 19:48:57

gliet_su 发表于 2016-12-15 13:41
LZ用的多少层板，不行多加几层，不要省这些钱，对高频走线完整铜皮才是王道。
电源线只能是共模电感，电容 ...

现在是四层板，共模电感有用，加了共模后，前端的干扰不会串到线上

jun66 · 发表于 2017-1-5 08:53:50

这东西我们以前做过，没想到还能碰到同行，当是是75M超了，是投影仪时钟线的问题，增加了磁珠，同时将投影仪和主板之间的FPC包起来接地，我们摄像头是一体的所以没有什么问题祝你好运你们公司在哪里我们当时主要是静电过不了，用的是FPGA的模块导致很难处理，最后做成自动启动算过吧

fengyunyu · 发表于 2017-1-5 10:20:54

看来emc也是有迹可循，只要不偷懒

ackyee · 发表于 2017-1-5 14:51:31

jun66 发表于 2017-1-5 08:53
这东西我们以前做过，没想到还能碰到同行，当是是75M超了，是投影仪时钟线的问题，增加了磁珠，同时将投影 ...

静脉仪真的是做的一把鼻涕一把眼泪，从去年5月份开始做到1月份了，还没有结项。不易
明天要去检验所继续做辐射发射测试

grash · 发表于 2017-1-5 15:04:07

深有感触啊，我们用全志A33做的血压计，也是辐射超一点。静电测试直接打，因为是塑料壳打不进去，所以过了。但是间接放电（对水平耦合板放电），直接重启了。楼主有没有遇到过？

ackyee · 发表于 2017-1-5 15:28:15

grash 发表于 2017-1-5 15:04
深有感触啊，我们用全志A33做的血压计，也是辐射超一点。静电测试直接打，因为是塑料壳打不进去，所以过了 ...

血压计都要跑A33了那么高端
这个项目我不确定是哪项，但看图有点眼熟，应该是直接过掉了，这个是传到的干扰还是，辐射的干扰，如果是辐射的话加铜箔吧，传导就扣磁环

advantech · 发表于 2017-1-5 16:12:10

ackyee 发表于 2017-1-5 15:28
血压计都要跑A33了那么高端
这个项目我不确定是哪项，但看图有点眼熟，应该是直接过掉了，这个是传到的 ...

你们的速度好快哦，都准备量产的节奏了哦。

grash · 发表于 2017-1-6 10:36:55

ackyee 发表于 2017-1-5 15:28
血压计都要跑A33了那么高端
这个项目我不确定是哪项，但看图有点眼熟，应该是直接过掉了，这个是传到的 ...

谢谢哈，辐射我倒不担心，因为是要进医院用，所以条件会宽一些。关键是现在打6KV静电不过，是对水平耦合板放电不过，一打机器就重启。静电参考标准是IEC61000-4-2

ackyee · 发表于 2017-1-6 19:26:56

grash 发表于 2017-1-5 15:04
深有感触啊，我们用全志A33做的血压计，也是辐射超一点。静电测试直接打，因为是塑料壳打不进去，所以过了 ...

你这个辐射晶振是多少，超出部分是晶振的整数倍吗？
我们今天整改过了低空飘过

ackyee · 发表于 2017-1-6 19:35:40

grash 发表于 2017-1-6 10:36
谢谢哈，辐射我倒不担心，因为是要进医院用，所以条件会宽一些。关键是现在打6KV静电不过，是对水平耦合 ...

水平耦合过不了，那应该不是静电直接打在机器上了
那应该是静电对内的线路干扰了
平行耦合板是跟PCB绝对绝缘的吗？如果不绝缘，那考虑加1000uf 2000V的泄放电容，或者在关键点加TVS

如果完全绝缘考虑下有没有可能是很长的信号线，或者电源线过长导致的
1.在电源线近机器端扣个磁环，看看有没有可能是电源线或者类似的长导线充当天线了，然后干扰耦合进去的
2.在板子的几个重要电源上加大耦合电容看看，如果不行在重要的IC电源上串个磁珠，如果能找到复位引起的管脚，也可以在管脚上加TVS
3.还是不行，考虑把整个PCB用铜箔包起来，之后将铜箔的表面用导线跟大地E相连，如果是没有PE 那就跟直流GND相连

暂时想到这几个尝试，希望能对你有所帮助

ackyee · 发表于 2017-1-6 19:44:38

不容易呀，整改了4次，终于低空飘过了
PCB板子上重要告诉信号线串了匹配电阻，然后摄像头跟投影仪的clk 不用同意个频段，用FPGA的PLL区分开来
再将排线包上铜箔，并将铜箔接到板子的GND上
终于通过了测试

测试过程很纠结有一个点已经超过了，但最终计算下来再标准的下方
真的低空飘过

grash · 发表于 2017-1-6 20:19:05

ackyee 发表于 2017-1-6 19:35
水平耦合过不了，那应该不是静电直接打在机器上了
那应该是静电对内的线路干扰了
平行耦合板是跟PCB绝对 ...

太感谢了。上一版PCB地孔打的有些少，估计是地完整性不够。改版后的PCB今天发出去了。下周看看结果吧。
同样奋战在整改路上，呵呵，共勉。

展示一下我整改时用的的静电测试工具：

Semiconductor · 发表于 2017-1-7 07:59:30

grash 发表于 2017-1-6 20:19
太感谢了。上一版PCB地孔打的有些少，估计是地完整性不够。改版后的PCB今天发出去了。下周看看结果吧。
...

图上那个蓝色手柄像螺丝刀一样的是什么鬼？是能模拟静电抢吗？

Semiconductor · 发表于 2017-1-7 08:32:40

Semiconductor 发表于 2017-1-7 07:59
图上那个蓝色手柄像螺丝刀一样的是什么鬼？是能模拟静电抢吗？

突然想到，该不会是家里燃气电子打火的那东西吧

。知道有这么个东西，没用过没细看过。

grash · 发表于 2017-1-7 17:15:05

Semiconductor 发表于 2017-1-7 08:32
突然想到，该不会是家里燃气电子打火的那东西吧。知道有这么个东西，没用过没细看过。 ...

哈哈，一言即中呀。就是煤气点火器。里面装的一节5号电池

ackyee · 发表于 2017-1-7 20:23:05

grash 发表于 2017-1-7 17:15
哈哈，一言即中呀。就是煤气点火器。里面装的一节5号电池

能够模拟出问题吗？哈哈diy能力很强呀

Semiconductor · 发表于 2017-1-8 08:18:37

grash 发表于 2017-1-7 17:15
哈哈，一言即中呀。就是煤气点火器。里面装的一节5号电池

厉害了，我的哥，必须要称赞一下。
同问能否摸拟出问题，能否对比出相当于几千伏?

jiulong855@.163 · 发表于 2017-1-8 09:37:14

EMC的问题最难找，也不好解，设计阶段得考虑的多一点

grash · 发表于 2017-1-8 11:34:24

Semiconductor 发表于 2017-1-8 08:18
厉害了，我的哥，必须要称赞一下。
同问能否摸拟出问题，能否对比出相当于几千伏? ...

检验所静电枪6KV时机器表现的故障，用这个玩意测试能够重现

Trylin · 发表于 2017-1-8 12:59:10

EMC整改的比较痛苦，恭喜通过

psl_87 · 发表于 2017-1-8 13:26:42

好奇图片里显示的程序是啥设备上的？

asma · 发表于 2017-1-8 13:34:56

频谱分析仪啥型号

设计PCB时偷的懒，过EMC时真的还得还回来呀

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