產品開發過程中的EMC設計
摘要:傳統電子產品的開發設計思路是產品成型后再進行一系列的測試,通過測試判定產品是否符合各項指標的要求,但是這種設計思路存在的弊端是只能等產品成型后再進行驗證,項目周期會非常長,同時一旦產品驗證失敗,需要進行一系列的整改、測試,這樣對于整個項目的周期、成本都是非常大的浪費。本文主要是從項目開發的并行角度闡述如何結合EMC設計到開發過程中,來解決這一設計管理問題。
本文引用地址:http://www.104case.com/article/281889.htm引言
電子技術正朝著智能化方向飛速發展。對于智能化的高科技產品,需要集成多個功能模塊,而這些模塊之間的兼容性就是當前電子產品設計的重中之重。電磁兼容性是目前電子產品開發過程中比較困難的一項工作,目前國際對電磁兼容性方面非常嚴格標準,認證機構也有嚴格的產品上市管理體系,這就需要在產品開發過程中就融入EMC設計,只有做到這一點才能夠更加高效的完成一個優質的產品。
1 體系管控形成質變
傳統的開發流程分為5個環節,產品的需求分析、方案評審、設計階段、調試階段、驗證階段。按照此開發流程,在調試階段才會進行EMC測試,首次對產品的EMC性能進行判定,一旦測試合格,就進行項目結案,此流程缺點是不清楚產品究竟優點在哪里;一旦產品出現問題,也只能在現有的基礎上進行修補。真正的要想做好產品,必須從產品的開發初期就將EMC考慮進去。
在需求分析階段,對產品的應用環境進行評估,包括產品的未來考慮的市場范圍,對應市場的基本要求。尤其是產品應用環境,特定環境產品實現的技術指標要重點進行評估、考量;產品的方案評審階段需要對產品具體的指標如何在產品設計過程進行考量,包括實現方式是裸機狀態實現?還是應用電路實現?需要將這些具體的指標進行明確;在設計階段需要對硬件電路、結構設計、工藝安裝、接地設計、PCB設計進行綜合評估。傳統的思維模式認為只需要設計好電路就可以解決EMC問題,其實工藝安裝、結構設計、接地設計、PCB設計對產品整機EMC性能的影響遠遠大于電路本身。逐個考慮這些環節的EMC問題,并在這個階段把所有的風險都預估出來,同時要有對策保障,只有做到這一點才能夠在下個環節“調試階段”處理地得心應手;調試階段必須對產品立項階段制定的指標一一進行驗證,對于出現的問題再利用設計階段中設計的措施進行調整,這樣就可以系統的解決問題,收尾驗證就按照行業要求進行認證上市。
2 細節決定成敗
2.1 端口電路設計
供電端口電路有必不可少的三部分:安全防護、濾波電路及電源轉換,關于這三部分的布局設計必須遵守走直線的原則。如果按照圖2(1)設計,當輸入端口的瞬時脈沖輸入,這種瞬時脈沖存在高頻分量(如圖3),會形成走線和走線之間的耦合,從而導致濾波電路失效,甚至隔離電源隔離產生的穩定直流電壓也會受到影響,實現不了原有的設計功能。要把電路的設計功能落實到實際的應用中,就如上面所講,必須按照走直線的原則如圖2(2)進行設計。
2.2 I/O口電路設計
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