3D打印機(jī)EMC輻射整改案例分析

隨著工業(yè)4.0的自然而至，各種智能制造、智能生產(chǎn)等概念勾勒出來。3D打印在許多年前也已經(jīng)提出來，但是近期3D打印如井噴式的發(fā)展。當(dāng)今，3D打印還沒有具體的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，但很多企業(yè)也未雨綢繆，大多都按照Cispr 11標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)抗擾標(biāo)準(zhǔn)去做認(rèn)證。但是，由于3d打印機(jī)的3個(gè)步進(jìn)馬達(dá)、以及長(zhǎng)的鏈接線纜、高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制、各種MCU程序控制等，也給EMC帶來了比較大的困難，下文以一個(gè)3d打印機(jī)輻射整改實(shí)例講述，以供各位朋友參考。

EUT概述：

此3d打印機(jī)由電源部分的高效快速響應(yīng)的開關(guān)電源、步進(jìn)馬達(dá)以及控制模塊、各機(jī)械控制部分、高精度溫度控制系統(tǒng)、熔積成型材料注射系統(tǒng)、顯示屏、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制等。值得一提的是此3d打印機(jī)鑒于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及本身不可改變的結(jié)構(gòu)原因，導(dǎo)致線纜交叉縱橫交織。

Original原始測(cè)試數(shù)據(jù)波形如下：

垂直極化方向原始測(cè)試數(shù)據(jù)

水平極化方向原始測(cè)試數(shù)據(jù)

整改分析：

1、從測(cè)試數(shù)據(jù)看到主要分兩大部分的干擾：一是單個(gè)尖峰的窄帶CLK時(shí)鐘干擾，二個(gè)是相對(duì)較寬的步進(jìn)馬達(dá)的脈沖干擾，初步分析主要是這兩個(gè)干擾源頭。

2、從電路結(jié)構(gòu)分析主要是MCU控制、顯示屏顯示、flash數(shù)據(jù)存取、步進(jìn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)主要騷擾源頭。

3、從機(jī)械結(jié)構(gòu)上分析主要是線纜連接比較多且比較長(zhǎng)，這樣也就產(chǎn)生了較多的等效輻射發(fā)射天線，給騷擾源的干擾信號(hào)提供了有效的干擾路徑。

整改方案：

1、在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的輸出分別串聯(lián)共模電感。

原圖請(qǐng)參閱https://www.emc.wiki/thread-3403-1-1.html

2、顯示屏以及屏驅(qū)動(dòng)相關(guān)CLK、IO、En、PWR等信號(hào)串聯(lián)R、Bead、C進(jìn)行濾波及阻隔處理。

添加整改方案后輻射測(cè)試數(shù)據(jù)波形如下：

垂直極化方向原始測(cè)試數(shù)據(jù)

水平極化方向原始測(cè)試數(shù)據(jù)