EFT干擾：如何避開(kāi)產(chǎn)品設計中的彎路

　　摘要：

　　從EFT的特性及本質(zhì)問(wèn)題出發(fā)，分析產(chǎn)品的EFT干擾路徑，并采取相應濾波及阻斷措施，使電源端口的脈沖群干擾傳導或輻射到用電單元時(shí)，不會(huì )影響用電設備的正常工作。這樣來(lái)實(shí)現產(chǎn)品整個(gè)抗擾度的提升。

　　關(guān)于EFT的干擾問(wèn)題，主要分實(shí)際應用及認證測試兩塊。在實(shí)際應用中，可能會(huì )遇到在大功率電機或電閘進(jìn)行操作時(shí)，會(huì )影響到控制電路正常工作，我們需要進(jìn)行整改，以滿(mǎn)足功能要求。在一些強制認證產(chǎn)品中，需要通過(guò)相關(guān)測試標準，具體標準因產(chǎn)品種類(lèi)不同而不同。

　　圖1 EFT試驗

　　EFT試驗的主要目的是驗證電氣和電子設備對諸如來(lái)自切換瞬態(tài)過(guò)程(比如切斷感性負載，繼電器觸點(diǎn)的彈跳等)的各種類(lèi)型瞬變騷擾的抗擾能力。在電路硬件設計上需要考慮EFT的兩個(gè)傳輸路徑，即傳導干擾和輻射干擾。由于EFT干擾屬于共模類(lèi)型干擾，所以有很大一部分干擾會(huì )表現為空間輻射干擾。

　　案例設備故障現象

　　產(chǎn)品主要功能是控制大功率電機的啟動(dòng)及停止，同時(shí)監測電機的運行狀態(tài)。大部分電機都是感性負載，在電機的啟動(dòng)及停止是就會(huì )在供電電網(wǎng)中產(chǎn)生尖峰干擾脈沖，此干擾容易通過(guò)供電線(xiàn)及空間輻射干擾到用電設備，一般表現為程序控制異常、設備重啟等現象。

　　具體現象：當電機啟動(dòng)時(shí)，控制單元會(huì )出現重啟，導致整個(gè)系統無(wú)法正常運行。

　　首先已排除程序問(wèn)題，接下來(lái)就是確認問(wèn)題點(diǎn)，將電機部分斷開(kāi)單獨運行控制部分，異?，F象消失。

　　失效現象分析及整改

　　首先已排除程序問(wèn)題，接下來(lái)就是確認問(wèn)題點(diǎn)，將電機部分斷開(kāi)單獨模擬運行控制部分，異?，F象消失。初步確定是電機啟動(dòng)產(chǎn)生的脈沖尖峰干擾所致。接下來(lái)主要分析干擾路徑，并進(jìn)行整改。

　　經(jīng)過(guò)查看供電電路板，分析總結出以下干擾路徑，具體見(jiàn)下圖：

　　圖2 供電板干擾路徑分析

　　從上圖可知，解決問(wèn)題必須從這兩個(gè)方面出發(fā)，具體如下：

　　1、耦合輻射干擾路徑整改：此類(lèi)干擾主要是要控制好干擾源的距離，或隔離開(kāi)干擾源。

　　2、傳導干擾路徑的整改：傳導干擾主要是通過(guò)電源元器件布線(xiàn)路徑干擾到用電設備的，此部分干擾需要在傳導路徑上進(jìn)行濾波處理。

　　根據對原有電源板的分析，具體整改措施如下圖：

　　圖3 供電板整改示意圖

　　經(jīng)過(guò)整改已解決EFT的干擾問(wèn)題，證明分析電路干擾路徑思路正確。另外值得注意的是，除了外圍電路設計，選擇一款EMC性能優(yōu)越的電源模塊也很重要。目前國內ZLG致遠電子在電源模塊擁有12余年的研發(fā)與應用經(jīng)驗，能為你提供更專(zhuān)業(yè)的應用支持。

　　圖4 AC-DC電源模塊