某塑膠機(jī)殼商品,帶一根I/O電纜線,在開(kāi)展EMC標(biāo)準(zhǔn)的輻射發(fā)送檢測(cè)時(shí)發(fā)覺(jué)輻射超標(biāo)準(zhǔn),實(shí)際頻段是160MHz。必須剖析其輻射超標(biāo)準(zhǔn)的緣故,并得出相對(duì)應(yīng)防范措施。
該商品僅有一塊PCB,其上有一個(gè)頻率為16MHz的晶振。不難看出,160MHz的輻射應(yīng)當(dāng)與恒溫晶振相關(guān)(留意:并不是說(shuō)輻射超標(biāo)準(zhǔn)是晶振立即輻射導(dǎo)致的,可能是內(nèi)存超頻造成的)。
當(dāng)一個(gè)被測(cè)商品放置輻射發(fā)送的接口測(cè)試?yán)飼r(shí),被測(cè)商品中的快速電源線或快速元器件與試驗(yàn)室中參考接木地板會(huì)產(chǎn)生一定的溶性藕合(本商品中晶振歸屬于快速元器件,其相匹配的升高降低沿較陡,晶振在工作中時(shí),其導(dǎo)線一部分的dU/dt較為大,歸屬于強(qiáng)干擾信號(hào),在輻射發(fā)送檢測(cè)中是安全隱患)。
即被測(cè)商品中的快速電源線或快速元器件與試驗(yàn)室中參考接木地板中間存有靜電場(chǎng)遍布或寄生電容,這一寄生電容不大(如低于0.1pF),可是依然會(huì)造成商品發(fā)生一種共模輻射,造成這類共模輻射的基本原理如圖所示2所顯示。在圖2中,晶振外殼上的工作電壓(機(jī)殼不接地面的晶振)或晶振時(shí)鐘信號(hào)腳位上的工作電壓Udm和參考接木地板中間造成內(nèi)寄生控制回路,控制回路中的共模電流量根據(jù)電纜線造成共模輻射。
在其中,C為PCB中數(shù)據(jù)信號(hào)印刷線與參考接木地板中間的寄生電容,約在十分之一皮法到幾皮法中間;Cp為參考接木地板與電纜線中間的寄生電容,約為100pF;w為數(shù)據(jù)信號(hào)角頻率。
共模輻射電流量Icm會(huì)在幾微安到數(shù)十微安中間,經(jīng)剖析得知,電纜線名流過(guò)這一量級(jí)的共模電流量已充足導(dǎo)致輻射發(fā)送檢測(cè)的超標(biāo)準(zhǔn)。
恒溫晶振與參考接木地板中間的藕合造成電纜線共模輻射的本質(zhì)是晶振與參考接木地板中間的寄生電容,換句話說(shuō)這一寄生電容越大,晶振與參考接木地板中間的藕合就越強(qiáng)大,穿過(guò)電纜線的共模電流量也越大,電纜線造成的共模輻射發(fā)送也越大;相反輻射發(fā)送就越小。那這一寄生電容的本質(zhì)是什么呢,事實(shí)上這一晶振與參考接木地板中間的寄生電容便是因?yàn)榫д衽c參考接木地板中間存有的靜電場(chǎng)遍布,當(dāng)彼此之間的工作電壓差穩(wěn)定時(shí),彼此之間靜電場(chǎng)遍布越多,彼此之間的場(chǎng)強(qiáng)就越大,彼此之間寄生電容也會(huì)越大。