摘要
舞臺(tái)燈隨著近年來LED光源的普及,也慢慢由以前的線性高壓光源升級(jí)為由LED驅(qū)動(dòng)器的LED光源。由于相對(duì)老一些的舞臺(tái)燈廠家的技術(shù)更新,對(duì)于舞臺(tái)燈內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊、功率相對(duì)較大、鏈接線纜多、恒流功率轉(zhuǎn)換、DMX數(shù)字協(xié)議控制等集于一身,這樣對(duì)于EMC這一塊由于沒有先前的技術(shù)儲(chǔ)備更加難以解決。下面就廣州白云區(qū)一舞臺(tái)燈廠家的舞臺(tái)燈電源傳導(dǎo)不合格,進(jìn)行案例分析并解決。
關(guān)鍵詞:傳導(dǎo);LED舞臺(tái)燈;開關(guān)電源;電磁兼容整改
1、概述
專業(yè)舞臺(tái)燈具燈出口歐洲需要滿足CE EMC指令Directive 2014/30/EU,需要符合EN 55103-1:2009/A1:2012&EN 55103-2:2009/IS1:2012。所以,舞臺(tái)燈的EMI發(fā)射部分需要滿足EN 55103-1:2009 。
2、不合格數(shù)據(jù)
如下傳導(dǎo)測(cè)試去洗包絡(luò)圖所示,其中整個(gè)頻段都有超標(biāo),特別是AV值。其中,以后段20MHz頻率超標(biāo)最為嚴(yán)重。(PS:FCC Part15B與EN55022B的限值一樣)
此舞臺(tái)燈由外殼,LED燈珠,馬達(dá)以及驅(qū)動(dòng)、功率恒流電路、光學(xué)鏡片,LED驅(qū)動(dòng)電源,DMX協(xié)議CPU控制電路、DIP撥碼開關(guān),散熱裝置,安裝支架等構(gòu)成。其中,依據(jù)我們找騷擾要找源頭、找最大值的理論,從波形包絡(luò)里面發(fā)現(xiàn)其超標(biāo)的頻率主要是后段的20MHz BB noise、其導(dǎo)致出現(xiàn)騷擾的原因,依據(jù)我們之前講過的波形包絡(luò)分析實(shí)例,可知其主要是電源的PWM部分的功率轉(zhuǎn)換。所以,我們最高優(yōu)先級(jí)找LED驅(qū)動(dòng)的開關(guān)電源部分進(jìn)行分析排查,電路圖與PCB layout圖如下:
(1)從LD6599D方案與電路設(shè)計(jì)分析,此方案是非常成熟的較古老的方案,因此不應(yīng)有明顯EMC會(huì)不合格的Bug或者其它缺陷。
(2)又、此LED舞臺(tái)燈電源,客戶經(jīng)過多頻次、多方案進(jìn)行整改、但是依舊沒有解決。所以,先不從常規(guī)方案進(jìn)去解決。
(3)在多次驗(yàn)證分析,此騷擾在多級(jí)濾波、吸收、屏蔽、接地方面去整改,均無明顯效果,所以,我們只能另辟思路,從上圖pcb Layout上去解決。
4、整改方案
舞臺(tái)燈隨著近年來LED光源的普及,也慢慢由以前的線性高壓光源升級(jí)為由LED驅(qū)動(dòng)器的LED光源。由于相對(duì)老一些的舞臺(tái)燈廠家的技術(shù)更新,對(duì)于舞臺(tái)燈內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊、功率相對(duì)較大、鏈接線纜多、恒流功率轉(zhuǎn)換、DMX數(shù)字協(xié)議控制等集于一身,這樣對(duì)于EMC這一塊由于沒有先前的技術(shù)儲(chǔ)備更加難以解決。下面就廣州白云區(qū)一舞臺(tái)燈廠家的舞臺(tái)燈電源傳導(dǎo)不合格,進(jìn)行案例分析并解決。
關(guān)鍵詞:傳導(dǎo);LED舞臺(tái)燈;開關(guān)電源;電磁兼容整改
1、概述
專業(yè)舞臺(tái)燈具燈出口歐洲需要滿足CE EMC指令Directive 2014/30/EU,需要符合EN 55103-1:2009/A1:2012&EN 55103-2:2009/IS1:2012。所以,舞臺(tái)燈的EMI發(fā)射部分需要滿足EN 55103-1:2009 。
由于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)其傳導(dǎo)發(fā)射部分是引用的EMI標(biāo)準(zhǔn)EN55022里面的Table 2 & Table1,具體需要看舞臺(tái)燈的安裝環(huán)境。
2、不合格數(shù)據(jù)
如下傳導(dǎo)測(cè)試去洗包絡(luò)圖所示,其中整個(gè)頻段都有超標(biāo),特別是AV值。其中,以后段20MHz頻率超標(biāo)最為嚴(yán)重。(PS:FCC Part15B與EN55022B的限值一樣)
此舞臺(tái)燈由外殼,LED燈珠,馬達(dá)以及驅(qū)動(dòng)、功率恒流電路、光學(xué)鏡片,LED驅(qū)動(dòng)電源,DMX協(xié)議CPU控制電路、DIP撥碼開關(guān),散熱裝置,安裝支架等構(gòu)成。其中,依據(jù)我們找騷擾要找源頭、找最大值的理論,從波形包絡(luò)里面發(fā)現(xiàn)其超標(biāo)的頻率主要是后段的20MHz BB noise、其導(dǎo)致出現(xiàn)騷擾的原因,依據(jù)我們之前講過的波形包絡(luò)分析實(shí)例,可知其主要是電源的PWM部分的功率轉(zhuǎn)換。所以,我們最高優(yōu)先級(jí)找LED驅(qū)動(dòng)的開關(guān)電源部分進(jìn)行分析排查,電路圖與PCB layout圖如下:
(1)從LD6599D方案與電路設(shè)計(jì)分析,此方案是非常成熟的較古老的方案,因此不應(yīng)有明顯EMC會(huì)不合格的Bug或者其它缺陷。
(2)又、此LED舞臺(tái)燈電源,客戶經(jīng)過多頻次、多方案進(jìn)行整改、但是依舊沒有解決。所以,先不從常規(guī)方案進(jìn)去解決。
(3)在多次驗(yàn)證分析,此騷擾在多級(jí)濾波、吸收、屏蔽、接地方面去整改,均無明顯效果,所以,我們只能另辟思路,從上圖pcb Layout上去解決。
4、整改方案
整改方案參閱如下圖綠色方框所示。
5、添加EMI整改方案后,測(cè)試數(shù)據(jù)如下
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