1. EMCren arrazoiak eta babes neurriak
Abiadura handiko motor eskuilarik gabekoetan, EMC arazoak izaten dira proiektu osoaren ardatza eta zailtasuna, eta EMC osoaren optimizazio prozesuak denbora asko behar du. Hori dela eta, lehenik eta behin EMCk estandarra gainditzearen arrazoiak eta dagokien optimizazio metodoak behar bezala ezagutu behar ditugu.
EMC optimizazioa hiru norabidetatik hasten da batez ere:
- Hobetu interferentzia iturria
Abiadura handiko motor eskuilarik gabekoen kontrolean, interferentzia iturri garrantzitsuena MOS eta IGBT bezalako kommutazio gailuek osatutako gidatzeko zirkuitua da. Abiadura handiko motorraren errendimenduan eragin gabe, MCU garraiatzailearen maiztasuna murrizteak, kommutazio hodiaren kommutazio abiadura murrizteak eta kommutazio hodia parametro egokiekin hautatzeak EMC interferentziak eraginkortasunez murriztu ditzake.
- Interferentzia-iturriaren akoplamendu-bidea murriztea
PCBAren bideratzea eta diseinua optimizatzeak EMC hobetu dezake eraginkortasunez, eta lerroen arteko akoplamenduak interferentzia handiagoa eragingo du. Batez ere maiztasun handiko seinale-lerroetan, saiatu trazek begiztak eta trazek antenak sortzea saihesten. Beharrezkoa bada, babes-geruza handitu daiteke akoplamendua murrizteko.
- Interferentziak blokeatzeko bitartekoak
EMC hobekuntzan gehien erabiltzen dena hainbat induktantzia eta kondentsadore mota dira, eta parametro egokiak hautatzen dira interferentzia desberdinetarako. Y kondentsadorea eta modu komunaren induktantzia modu komunaren interferentziarako dira, eta X kondentsadorea modu diferentzialaren interferentziarako. Induktantzia eraztun magnetikoa ere maiztasun handiko eraztun magnetiko batean eta maiztasun baxuko eraztun magnetiko batean banatzen da, eta beharrezkoa denean bi induktantzia mota gehitu behar dira aldi berean.
2. EMC optimizazio kasua
Gure enpresako 100.000 bira/min-ko motor eskuilagabe baten EMC optimizazioan, hona hemen guztiontzat lagungarriak izatea espero dudan puntu gako batzuk.
Motorrak ehun mila biratako abiadura handia lortzeko, hasierako eramaile-maiztasuna 40 KHZ-tan ezarri da, beste motorren bikoitza. Kasu honetan, beste optimizazio-metodo batzuek ez dute EMC eraginkortasunez hobetu ahal izan. Maiztasuna 30 KHZ-ra murrizten da eta MOS kommutazio-denbora kopurua 1/3 murrizten da hobekuntza nabarmena izan aurretik. Aldi berean, MOS-aren alderantzizko diodoaren Trr-ak (alderantzizko berreskuratze-denbora) eragina duela ikusi da EMC-n, eta alderantzizko berreskuratze-denbora azkarragoa duen MOS bat hautatu da. Proba-datuak beheko irudian agertzen dira. 500 KHZ~1 MHz-ko marjina 3 dB inguru handitu da eta erpin-uhinaren forma lautu egin da:
PCBAren diseinu berezia dela eta, bi tentsio handiko linea daude beste seinale-linea batzuekin batera lotu behar direnak. Tentsio handiko linea bikote bihurritu batera aldatu ondoren, eroaleen arteko elkarrekiko interferentzia askoz txikiagoa da. Proba-datuak beheko irudian agertzen dira, eta 24MHZ-ko marjina 3dB inguru handitu da:
Kasu honetan, bi modu komuneko induktore erabiltzen dira, bata maiztasun baxuko eraztun magnetikoa da, 50mH inguruko induktantzia duena, eta horrek EMC nabarmen hobetzen du 500KHZ~2MHZ tartean. Bestea maiztasun handiko eraztun magnetikoa da, 60uH inguruko induktantzia duena, eta horrek EMC nabarmen hobetzen du 30MHZ~50MHZ tartean.
Maiztasun baxuko eraztun magnetikoaren proba-datuak beheko irudian ageri dira, eta marjina orokorra 2dB handitzen da 300KHZ~30MHZ tartean:
Maiztasun handiko eraztun magnetikoaren proba-datuak beheko irudian ageri dira, eta marjina 10dB baino gehiago handitzen da:
Espero dut denok iritziak trukatu eta EMC optimizazioari buruzko ideiak egin ahal izatea, eta etengabeko probetan irtenbiderik onena aurkitzea.
Argitaratze data: 2023ko ekainak 7