EMC辐射抗干扰整改案例分析

整改前状况

工况

供电直流24V，开机，摄像头抓取图像视频，通过线缆将CVBS信号传送给疲劳驾驶预警主机，主机将视频信息处理，再传送CVBS信号到监控器。

测试布置

测试现象

疲劳驾驶驾驶预警主机新版主机，监控器显示图像抖动，明暗变化，无信号，图片左右振动，移动滚屏新旧两版机器都有问题，BCI测试与RI测试中，现象及其严重。

原因分析

辐射抗干扰一般通过两种途径来影响产品性能。一方面可能产品不是金属外壳或者金属外壳屏蔽性不好，干扰通过空间辐射耦合到信号回路中，产品出现失效。另一方面干扰耦合到产品线束，通过线束将干扰传导到信号上引起失效。如果是第一种情况一般有以下改善方法：

如果是塑料外壳，可以通过增加金属屏蔽层，或者提高外壳材料屏蔽性，从而在降成本的同时提高产品抗干扰能力。

如果是金属外壳，可以提高上盖和下盖之间电气连接性，是不是表层被氧化了或者有绝缘涂层。还有就是上下盖之间缝隙太大，可以考虑用金属密封条，或者结构上做镶嵌式处理。

如果是金属外壳，金属外壳接地也是需要重点考虑的。外壳是单点接地还是多点接地。测试中用的是铜箔还是编制带，实车上是接的车身地还是发动机地都要考虑。

如果是第二种情况一般有以下改善方法：

改变线束长度，根据天线效应改变线束长度可以减少天线效应。当然在零部件测试时可操作的空间较少，整车环境中可操作空间较大。

改变线束的属性，例如用屏蔽线，用双绞线。如果是屏蔽线，屏蔽地的连接很关键。避免猪尾巴现象，尽量实现360°压接，当然屏蔽线的屏蔽性能在选材的时候也需要考虑的。如果是双绞线那就考虑绞距了，还有常见问题是开始双绞很好，到了末端随便弄一下，结果前功尽弃。

提高端口抗干扰能力。如根据失效频段改变电容值，改变滤波器件的接地点。

改变信号回路。

提高器件抗干扰能力。

改变信号阈值。

其他软件滤波方法。

BCI的失效处理可以参考上面第二种情况。

整改措施

本次整改一共进行了三大部分整改，包括电路优化，PCB接地与隔离，机壳屏蔽，线缆改装。

关键电路标准化

a） 电源接口优化

b） CVBS端口电路标准化

c） 其它端口电路标准化

外壳屏蔽搭接改善

外壳内部去掉绝缘漆，搭接地方去掉绝缘漆，鉴于车载电子高可靠，高寿命，建议搭接处用导电橡胶压合上下盒盖，相应外壳边缘留有金属沟槽固定橡胶条或者橡胶圈。

PCB设计改善

电源接口电路独立，与其他电路隔离空间为2mm以上，建议为5mm；

PCB下方预留接地位置，以可以将其设计为接地需求更大的应用，建议采用抗氧化金属弹片。

线束优化改善

CVBS信号全程屏蔽，猪尾巴建议控制在3mm以内；

总端口处进行15cm屏蔽，并靠近连接器处进行导电搭接。

整改效果

通过以上优化，测试通过。

总结

整改的过程中根据分析中的思路一般都可以解决问题。当然如果在设计中能提前考虑这些问题，一般都可以将辐射抗干扰问题规避掉，还有在设计中特别注意不要出现断头线，容易形成天线效应。