0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

辐射超标,没想到是机壳地的设计问题!

电磁兼容EMC 来源:高速先生 作者:黄刚 2022-04-02 10:23 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

大家可能已经习惯了高速先生善于解决各种高速信号电源信号的疑难杂症,让很多从事EMC行业的粉丝们感觉格格不入。别急,今天就show一下我们在EMC方面的积累案例哈!

高速先生真的不只是专注于高速信号哈,其实我们也持续在研究EMC方面的理论,同时也积累了很多debug的案例和PCB设计经验,最近也收到很多粉丝要求,让我们分享一些EMC的设计案例,就今天,高速先生就给大家分享这么一个简单但是却很隐蔽的EMC设计问题。

案例来自一家和我们深度合作很多年的战略客户,我们在高速上合作比较的多,其实这个项目本身也是一个高速的项目,板上最高速的是25G的光模块信号链路。这个项目由我们的PCB工程师设计并进行仿真,当然仿真的是25G信号本身的通道性能,在确定仿真pass之后,设计工程师按照我们给出的建议去修改并制板加工和焊接,客户拿到完成的板卡之后首先进行25G光模块误码率的测试,测试发现没有问题,虽然我们的仿真是pass的,但是每一次客户真正调试成功我们才能放心。

当我们认为又是一个对于高速先生很常规的仿真设计项目时,客户居然拿这块板去做了一个之前不需要做的测试,那就是EMC的辐射测试!而且更打击的是,在进行3M的远场测试时,发现在25G的频点辐射还稍有超标,要求是60dBuV/m,我们测试多了一丢丢,测试项为FCC part15 Class A,测试结果是下面这样的:

063ec266-b12a-11ec-aa7f-dac502259ad0.png

在25G的频点辐射超标,目标肯定直接指向了光模块的设计上,我们知道辐射的能量正相关于光模块的输出幅度,因此我们为了更好的判断光模块输出对辐射指标的影响,我们建议客户调节下FPGA的输出幅度(当前结果是输出幅度为892mV情况下测试),看看光模块的接收幅度变化对辐射的影响,按照我们的建议,客户进行了测试,列表如下:

06561222-b12a-11ec-aa7f-dac502259ad0.png

通过测试结果传递给我们两个重要的信息:

1、的确是光模块链路导致的辐射影响;

2、降低FPGA输出幅度会减小辐射噪声,并成功通过EMC测试指标;

3、但是降低FPGA幅度可能会对信号质量产生影响。

当我们明确了光模块导致的影响后,那我们就看看PCB设计上还有什么可以优化的点,我们打开PCB文件,聚焦到该光模块区域的设计里面,发现了很重要的一个点:

在TOP层,也就是光模块的焊接层,我们的机壳地是很好的连接起来的,如下所示:

067b36ec-b12a-11ec-aa7f-dac502259ad0.png

于是我们再看看针脚那边的BOTTOM层,发现机壳地并没有接上,而是铺的是常规的数字地,高速先生咨询了设计工程师,他表示铺数字地可以更好的屏蔽板内的光模块信号,提供隔绝串扰和回流的作用,没有往EMC辐射这方面进行更多的权衡。高速先生评估之后,认为这个地方的铺数字地对信号的串扰和回流本身其实帮助不大,因为走线没有参考到这一层,相反接上机壳地的话,是更有可能对辐射的屏蔽产生正面的作用,因为光模块的外壳和针脚都连接到BOTTOM层的位置去了。

068d8144-b12a-11ec-aa7f-dac502259ad0.png

于是我们和客户商量之后,决定快速的再加工一版验证下,包括高速信号本身的大部分设计都不做改动,只是把BOTTOM这个机壳地像TOP层这样连接起来,如下所示:

06a935d8-b12a-11ec-aa7f-dac502259ad0.png

很快板子重新完成了,客户再进行测试后给出了大家都满意的答案,在原有的FPGA输出幅度的情况下再进行EMC测试,成功将这个频点的辐射压低了, 满足了辐射的指标,而高速信号通道本身的测试也并没有问题,这下客户终于可以安心的结项了!

06d0b6b2-b12a-11ec-aa7f-dac502259ad0.png

最后客户也很感慨的表示,在没测试辐射这个指标之前,还一直觉得机壳地的设计不会有那么重要的影响,通过这个案例后,看能不能对重视EMC辐射影响的粉丝们提供一些有意义的PCB设计思路哈!

审核编辑 :李倩

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • emc
    emc
    +关注

    关注

    174

    文章

    4325

    浏览量

    190376
  • 光模块
    +关注

    关注

    82

    文章

    1585

    浏览量

    61951
  • 机壳地
    +关注

    关注

    0

    文章

    3

    浏览量

    7656

原文标题:辐射超标,没想到是机壳地的设计问题![20220330]

文章出处:【微信号:EMC_EMI,微信公众号:电磁兼容EMC】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    IP5219应用方案认证测试放电有辐射超标问题

    我们在设计IP5219方案中出现认证测试放电有辐射120M,超标。有高手协助改进吗,如需加外围元件可在下面电路帮我标注下,谢谢。
    发表于 11-19 15:27

    【EMC技术案例】SPI模块搭接机壳导致辐射超标问题案例

    【EMC技术案例】SPI模块搭接机壳导致辐射超标问题案例
    的头像 发表于 11-11 17:26 421次阅读
    【EMC技术案例】SPI模块搭接<b class='flag-5'>机壳</b>导致<b class='flag-5'>辐射</b><b class='flag-5'>超标</b>问题案例

    戴尔科技助力兆驰股份数字化转型

    两年前,兆驰股份选择在越南建厂,是为规避贸易战精心打造的“避风港”,没想到新的关税政策来得如此突然。
    的头像 发表于 08-06 11:31 1224次阅读

    便携式电源EMC整改:如何高效解决辐射超标问题

    深圳南柯电子|便携式电源EMC整改:如何高效解决辐射超标问题
    的头像 发表于 06-05 11:24 1031次阅读
    便携式电源EMC整改:如何高效解决<b class='flag-5'>辐射</b><b class='flag-5'>超标</b>问题

    移动电源EMC整改:零成本解决辐射超标的隐藏技巧

    南柯电子|移动电源EMC整改:零成本解决辐射超标的隐藏技巧
    的头像 发表于 05-13 11:25 1122次阅读
    移动电源EMC整改:零成本解决<b class='flag-5'>辐射</b><b class='flag-5'>超标</b>的隐藏技巧

    HDMI接口辐射问题解决

    分时钟,对外的辐射为差模辐射,所以共模电感效果有限,同时HDMI2.0速率达到18GHZ,因此电容不能加太大5PF左右,因为目前超标太多,此手段降低效果有限。 我们注意到所用到的防水连接器长这样。但
    发表于 05-06 14:40

    DCDC BUCK通过加RC Snubber解决EMI辐射超标的仿真和实测数据分析

    。能产生对外干扰的信号有多种,比如时钟信号、电源噪声、开关噪声、射频谐波和杂波辐射等等。本文通过实例介绍一个DCDC Buck电路的EMI测试超标的解决方案。如下图,为一个BUCK电路的简要示意图,通过
    发表于 04-27 15:44

    电磁兼容 某款电机控制器辐射发射超标整改案例报告

    时源 专业EMC解决方案提供商 为EMC创造可能 一、引言 近期,我公司接到了品牌的项目整改,该公司某款电机控制器在电磁兼容(EMC)测试中出现了辐射发射超标的问题,主要表现为电源线干扰和信号线耦合
    的头像 发表于 04-02 10:55 824次阅读

    汉威科技开启采摘机器人触觉革命

    万万没想到,在科技发达的现代,果蔬采摘依然是个大难题!一到水果成熟季,果农们就为短期完成大量采摘的问题发愁,尤其是草莓、车厘子这类皮薄娇嫩的品类。
    的头像 发表于 02-28 16:40 1208次阅读

    DLPC3439 DMD_LS_CLK倍频导致辐射超标怎么解决?

    我司在测试DLPC3439方案的投影仪辐射时,发现360MHz,600MHz频点会超标,目前发现是DMD_LS_CLK的倍频导致的,DMD排线加屏蔽改善也不明显,目前想到的办法是想从24M晶振串
    发表于 02-24 08:13

    行车记录仪时钟辐射问题整改案例

    本次整改的样机是一个行车记录仪,根据客户的反馈,存在时钟单支辐射超标问题。
    的头像 发表于 01-21 11:43 1312次阅读
    行车记录仪时钟<b class='flag-5'>辐射</b>问题整改案例

    EMC测试案例分析——由电缆布线造成的辐射超标

    该文章主要观点来自于郑军奇老师的作品《EMC电磁兼容设计与测试案例分析》,欢迎购买老师的作品进行反复拜读。本文主要简要讲述由电缆布线造成的辐射超标问题分析以及相关应对措施。本案例主要涉及布线
    的头像 发表于 01-09 15:54 2291次阅读
    EMC测试案例分析——由电缆布线造成的<b class='flag-5'>辐射</b><b class='flag-5'>超标</b>

    时源芯微——信号电缆辐射超标排查与解决流程

    时源芯微——信号电缆辐射超标排查与解决流程一、初步连接与测试:逐一连接电缆,并使用频谱分析仪或其他测试工具监测辐射水平。记录每根电缆连接后的辐射变化情况。二、识别问题电缆:若某根电缆连
    发表于 12-12 10:10 0次下载

    时源芯微——电源电缆导致辐射超标定位子流程

    时源芯微——电源电缆导致辐射超标定位子流程在处理电源电缆导致的辐射超标问题时,灵活应用铁氧体磁环以及检查滤波器安装或滤波电路的走线是非常有效的手段。以下是一个更加详细的子流程,包括在这
    发表于 12-12 10:08 0次下载

    时源芯微——RE超标整机定位与解决详细流程

    一、初步测量与问题确认使用专业的电磁辐射测量设备,对整机的辐射发射进行精确测量。确认是否存在RE超标问题,并记录超标频段和幅度。二、电缆检查与处理若存在信号电缆:步骤一:拔掉所有信号电
    发表于 12-12 10:06 0次下载