Guten Tag, ich habe ein Steuergerät für den Automobil-Bereich entworfen und bin grundsätzlich mit der Funktionalität zufrieden. Letzte Woche war ich mit dem Steuergerät in einer EMV-Prüfzelle und war von dem Ergebnis überrascht. Bei eingestrahlten Störungen (Strip-Line) verhält sich das Gerät sehr gut und auch bei hohen Feldstärken (~100V/m) gibt es keine funktionalen Probleme. Was mir Sorgen macht ist die elektromagnetische Abstrahlung, die weit über den Grenzwerten vergleichbarer Geräte liegt. Grundsätzlich sind an dem Steuergerät mehrere Sensoren und Aktuatoren angeschlossen und der notwendige Kabelbaum war ebenfalls in der Strip-Line. Auf der Platine befindet sich sowohl der Prozessor (150MHz Taktrate), als auch hochfrequente Bussysteme mit den entsprechenden Bausteinen (CAN-Transceiver) sowie auch Leistungsbausteine (H-Brücke, IGBT,...). Kann man pauschal sagen, was typische Ursachen für ein hohes Maß an elektromagnetischen Abstrahlungen sind? Sind das z.B. hochfrequente Bussysteme, die auf Leitungen, die nach außen gehen, einkoppeln? Ich weiß nicht so recht, wo meine Ursachen liegen... Freundliche Grüße, Mille
Mille schrieb: > Ich weiß nicht so recht, wo meine Ursachen liegen... Das schlimme ist: Die KFZ-Grenzwerte liegen so niedrig daß alle von Dir genannten Schaltungsteile in Frage kommen. Prozessor: Sind die Flankensteilheiten auf minimale Einstellung (für Funktion) CAN: CAN-Drossel verbaut? Leistungsbausteine: Die Stromanstiegsgeschwindigkeit muß je nach Grenzwert auf bestimmte Werte begrenzt werden. Ferner spielt noch die Anordung der Bauteile im Gehäuse eine Rolle (Abstand Prozessor zu Steckverbinder). Die Anordnung der Filter-Cs im Stecker bzw. deren Gehäuseanschluß ist ebenfalls ein wichtiger Faktor. Ein gutes EMV-Labor mit KFZ-Erfahrung sollte entsprechende Hinweise geben können. Gruß Anja
>Kann man pauschal sagen, was typische Ursachen für ein hohes Maß an >elektromagnetischen Abstrahlungen sind? In der Regel sind das Gleichtakt-Störungen auf der Platine und zwar auf der Massefläche! Dann strahlt sogar eine vermeindlich ruhige Masseleitung oder gar ein Kabel-Schirm. Wie Anja bereits sagte, kommt dies oft von einem Prozessor oder einem anderen schnellen digitalen Schaltungsteil, der zu nahe an der Stelle abgeordnet ist, an dem die Kabel die Platine verlassen. Also, diesen Ort unbedingt "ruhig" halten, auch und gerade auf der Masse. Wenn du Signale von anderen Stellen auf der Platine zu diesem Ort schickst, sollten sie gefiltert werden, und zwar so, daß keine Gleichtaktsignale die Masse verseuchen. Das macht man üblicherweise mit einem Gleichtaktfilter (Drossel, Pi-Filter, etc.). An dem Ort, an dem die Signale das Board verlassen, mußt du eine RF-Plane (am besten als Teil eines Gehäuses) haben, auf die sich alle Filter und Kabelschirme beziehen. Diesen Ort verbindest du auch auf kürzestem Wege mit dem Autochassis. Dann ist die RF-Plane "geerdet". Signale sollten an keinem anderen Punkt das Board verlassen als bei dieser RF-Plane, auch nicht DC-Signale, die vermeindlich langsam und "beruhigt" sind. Denn auch dort kann die Masse wieder verseucht sein mit Gleichtakt-Störungen. Ale Signale, die das Board verlassen, sollten durch ein Gleichtaktfilter geführt werden, im einfachsten Fall ein Klapp-Ferrit, den du auch nachträglich anbringen kannst. Diese Gleichtaktdrossel verhindert, daß das Kabel Gleichtaktstörungen abstrahlt (bezogen auf die geerdete Auto-Karosserie), läßt gleichzeitig differentielle Signale aber unbeeinflußt. Ich schätze mal, daß du mit einer Handvoll Klapp-Ferriten den CE-Test bestanden hättest, obwohl das natürlich unelegant ist. Murata hat dazu sehr interessantes Material veröffentlicht, finde es aber gerade nicht. Kai Klaas
Hier hab ichs: http://www.murata.com/emc/knowhow/pdfs/te15ey/8to15e.pdf Lies dir das mal sehr aufmerksam durch!! Kai Klaas
Zeig doch mal ein Photo des geoeffneten Geraetes und das Layout.
Kai Klaas schrieb: > Ich schätze mal, daß du mit einer Handvoll Klapp-Ferriten den CE-Test > bestanden hättest, obwohl das natürlich unelegant ist. Die helfen allerdings nur bei hohen Frequenzen (um 100 MHz). Falls bei niedrigen Frequenzen Abstrahlungen vorhanden sind sollte man sich die Leistungsendstufen (Flankensteiheiten) anschauen. Hey noch Was schrieb: > Zeig doch mal ein Photo des geoeffneten Geraetes und das Layout. und das Abstrahldiagramm damit wir wissen bei welchen Frequenzen die Probs auftreten. Gruß Anja
Mal ein ketzerischer Gedanke - der TO fragt nach Verbesserung der Abstrahlung, und alle geben hier nur Tips, wie man die Abstrahlung verringern, also verschlechtern kann. Man sollte sich fragen, WAS nun das Ziel des TO ist!
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