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[参考译文] SN65HVD09:SN65HVD09 - EMC 问题

Guru**** 2539500 points
Other Parts Discussed in Thread: SN65HVD09

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1122298/sn65hvd09-sn65hvd09---emc-problems

器件型号:SN65HVD09

您好!  

我们上周对新产品进行了 EMC 测试。 该产品上还有一个 SN65HVD09。
所有9个通道都被占用、基本上给出了该功能。 我们控制 RGB LED 矩阵显示屏、除了 RGB 通道之外、还需要2个时钟信号、一个锁存信号和控制信号。

时钟信号的频率为4MHz (请参阅示波器图片)。从我的角度来看、RS485侧的信号看起来非常好、即使线路较长、边缘仍然足够陡、无法安全检测。

在测试实验室的原始图像上、在30MHz 至100MHz 范围内的某些地方已超出限制。
事实证明、这些峰值来自 SN65HVD09

回到办公室后、我们使用近场探测器和频谱分析仪来重新测量情况。 即使在距离3m 的位置使用 EMI 天线、也可以看到干扰水平。 但是、我们无法找到 SN65HVD09此时辐射这么大的原因。 当我们将其关闭时、所有干扰级别都消失了。  

下面是布局和原理图:
标记的线(顶层)是5V 电源线。 第2层通篇具有 GND、第3层通篇具有3.3V。

我们感谢您的任何投入、不知道我们可以在哪里进行优化。
感谢您的帮助

Boris

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    SN65HVD09生成的边沿速度足够快、可达20Mbps。

    您可以使用铁氧体磁珠降低边缘速度、和/或使用共模扼流圈消除共模噪声。

    在原理图中、A/B 信号路由看起来不是很对称、电路板细节根本没有显示它。 请在原理图和电路板中显示 A/B 信号的所有网/布线。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Boris、

    首先从原理图的角度来看、将120欧姆电阻器替换为2 60欧姆电阻器和一个电容器、以形成分裂终端。 这是我们针对 EMC 考虑因素提出的一般建议、这些因素通常不会对系统产生太大的负面影响。 在生产线上使用铁氧体磁珠也是一种常见的解决方案。  

    图中所示为 DNI'D EMC 元件-我圈出了分裂端接(470pF 电容) (所示的其他选项对于高速应用来说并不是很好)  

    从布局的角度来看、我圈出了一些东西(这可能很难实现应用的高密度特性 -但我仍然想指出)

    时钟线(两条蓝色圆圈)的长度不同、并且不连续性可能导致 SI 问题、进而可能导致 EMC 问题。 理想情况下、所有 RS-485差分布线的长度相同、并以差分方式耦合、但情况似乎并非如此(由于线路之间的距离不同、因此应尽可能减小此值)  

    左下方的蓝色电路中有一些奇怪的弯曲-似乎是由于机械轮廓-如果可能的话、移除这些凸点。

    一般而言、想法是缓解反射和/或滤除高频信号(不会使驱动器过载)-反射越多、 EMC 问题就越有可能出现。  

    要缓解反射/清除更高频率的信号:

    1:尽可能保持差分线路对之间的间距一致。

    2.确保微带线和接地层之间的电路板厚度产生~120欧姆的特性阻抗

    3.使用端接(已经完成),如果需要额外的滤波,则使端接成为分裂端接  

    4.避免急转弯(平稳转弯和尽可能少的转弯-使微带布线更直、因为曲线可以改变阻抗、急转弯将非常高效地辐射)  

    5. A 和 B 线路上的附加铁氧体磁珠也可用于帮助衰减更高频率的信号。

    这些步骤将有助于去除更高频率的能量、并有助于防止反射(并减少剩余的反射)

    如果您有任何其他问题、请告诉我!

    最棒的

    Parker Dodson。  

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    嗨、Clemens、  

    感谢您的回答! 共模扼流圈是一个好主意。  

    所有 A/B 信号都将传输到连接器、然后经过大约50cm 的长度后到达 LED 面板。  

    在第二张图片中、您可以看到 A/B 信号的详细信息。 底部的驱动器是时钟输入引脚。 其中一个时钟信号也是来自硬件看门狗的输入- 我知道、走线/存根不是最好的、但我们需要看门狗。  

    如果 EMC 结果越来越好、我将向您提供反馈

    来自德国的格雷蒂格斯

    Boris  

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    您好、Parker、

    非常感谢您提供了快速而详细的答案。
    您对布局的提示完全正确。

    • 此时、我忘记了阻抗路径。
    • 共模扼流圈最初是经过规划的、由于空间不足而被省略。
    • 虽然我在这里没有过最好的经验、但分裂终端电阻器也是一个好主意。
    • 我将尝试在现有板上实施您的建议、并向您提供最新的测量结果。

    德国的感谢和问候
    Boris

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    我想 LED 面板的电缆不使用双绞线? 尝试屏蔽(用铝箔包裹)。

    如果发送器始终处于激活状态、则不需要此电路板上的终端电阻器。

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    谢谢 Boris!

    我将保持线程打开-我希望我建议的一些更改、而 Clemens 非常有帮助! 如果您有更多数据时有任何其他问题、我将在这里回答。

    最棒的

    Parker Dodson