说实话,做灯具这行,尤其是带电子驱动的家电类灯具,EMI这个问题真是绕不过去的坎,成都不少做灯具的厂家,包括我接触过的一些本地供应链,十个有八个都在EMI认证上翻过车,今天就随便聊聊,成都在家电灯具EMI整改这块,到底有哪些常用的分析思路和整改方式。
先说一下背景,家电灯具跟普通照明灯具不一样,它里面往往带电机、加热元件、或者复杂的控制电路板,比如那种带风扇的灯、带加湿功能的氛围灯、还有带蓝牙音箱的吸顶灯,这些玩意儿EMI超标太常见了,成都这边很多中小灯具厂,产品设计阶段压根没考虑EMI,等到送检过不了才着急。
EMI超标主要分两类:传导骚扰和辐射骚扰,传导骚扰一般看150kHz到30MHz,辐射骚扰看30MHz到1GHz,成都本地检测机构比如赛宝、摩尔实验室这些,测出来报告会告诉你哪个频点超了。
传导骚扰超了怎么办?先看电源输入端,最常见的原因是差模滤波不够,很多厂家为了省成本,共模电感用得太小,X电容也舍不得放,整改方式很简单——加大共模电感感量,但注意别一味加大,感量太大分布电容也大,高频反而会变差,X电容换成0.47μF或者1μF试试,还有Y电容,如果接地良好,可以适当加,成都这边有些小厂连Y电容都不装,那传导不超才怪。
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辐射骚扰更头疼,灯具的辐射来源太多了:驱动电源的开关管、变压器、输出整流二极管、还有PCB走线形成的天线效应,成都一个做智能吸顶灯的朋友,辐射在80MHz左右超了6dB,折腾了两个月,最后发现是驱动板跟灯板之间的连接线太长,形成了偶极子天线,整改方式就是缩短连线,或者在线上面套磁环,磁环这东西便宜又好用,成都城隍庙电子市场几毛钱一个,但选对材质很重要,镍锌的适合高频,锰锌的适合低频。
还有PCB布局的问题,开关管漏极走线尽量短,续流回路面积要小,有些成都厂家为了布线方便,把开关管放得离变压器老远,那辐射不大才怪,变压器加屏蔽层,初级的屏蔽层接到初级地,次级屏蔽层接次级地,别接错了,接错了还不如不加。
再说一个容易被忽略的点:灯具外壳,金属外壳接地良好,能屏蔽不少辐射,但成都这边很多灯具用塑料外壳,那辐射就只能靠电路本身压,塑料外壳的话,可以在内侧喷导电漆,或者贴铜箔,但成本上去了,比较务实的做法还是从源头改。
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最后说个实在话,EMI整改没有万能公式,成都这边做家电灯具的,建议在设计阶段就留好滤波器件的位置,别等到板子都打样了才想着加,多准备几种不同感量的共模电感和不同容值的电容,整改的时候方便替换,找检测机构测的时候,最好把近场探头也带上,自己先扫一遍,知道是哪个位置辐射最大,比盲目换器件效率高多了。
好了,这篇干货就到这,EMI这东西,说难也不难,关键是思路要对,别东一榔头西一棒子,成都的灯具同行们,共勉吧。
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