一款小型打印机EMI整改案例分享

2024-10-31 韬略科技EMC公众号
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一、前言

EMC整改过程中,时钟问题是我们经常遇到的EMC难题之一,在前期设计中重点关注并做好相应的处理措施,肯定是最优解的。但是如果前期设计没有注意或者结构原因没办法做最优处理,该怎么办呢?这也是一直困扰很多工程师的问题,处理的手段也没有太多,还得考虑信号完整性。今天给大家分享一个简洁的时钟问题处理方案。


二、整改案例

某客户小型化标签打印机产品在RE测试过程中测试超标,具体测试数据如下:

摸底数据-水平方向图(1)

摸底数据-垂直方向图(2)

【分析】:

从测试数据可以看出,该产品的EMI超标问题是一个高频倍频时钟问题,经过频率确认,该时钟倍频问题点是产品上的一个小型化的摄像头的通讯时钟,而且客户最终测试拿认证报告的测试场地为10m场,所以要求要把摸底的测试整改到余量充足。


1.问题排查

(1)摄像头时钟信号有RC低通滤波电路,时钟走线在中间层,尝试过调整滤波电路参数,没有明显效果。 

(2)在排查问题的过程中还发现时钟头模块的地引脚和PCB板端的地是通过磁珠隔离的,这很明显在EMI整改中是不允许的,这会使时钟信号的回流阻抗变高,回流受阻。


2.整改措施

(1)在摄像头上行时钟MCLK增加展频IC,具体设计电路如下图:

加入展频IC的PCB电路图(3)

(2)地的隔离磁阻去除,地之间直接连接,让时钟信号回流有一个低阻抗的通道。

去除磁珠直接连接地PCB电路图(4)

3.整改后测试数据如下:

整改后测试数据-水平方向图(5)

整改后测试数据-垂直方向图(6)

可以看出整体的测试数据有了明显的减低,小型打印机高频超标的时钟噪声也有了6dB的余量。


三、总结

时钟超标问题的处理一直是EMC行业难点之一,而且随着电子产品的迭代革新,时钟频率在不断提高,在高频时钟问题上,可以做的处理措施会变得越来越少,不妨试一下展频技术,在时钟超标问题的处理上有着方便快捷的优点。

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