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[参考译文] DRV8801-Q1:DRV8801QRTYRQ1在射频抗扰度测试期间出现故障。

Guru**** 2393725 points


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/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1445990/drv8801-q1-drv8801qrtyrq1-failure-during-rf-immunity-testing

器件型号:DRV8801-Q1

工具与软件:

您好!

我们在当前的设计中使用 DRV8801QRTYRQ1 -具有12V BDC 电机的传动器。 外壳由塑料制成。

电源- 24V、PWM 占空比- 50%。 从驱动器到 MCU 的引线长度约为40-50mm。检测电阻器470m Ω 靠近驱动器放置。 正常情况下、即使电机转轴被阻断、nFAULT 也会处于高电平。  

我们根据 ISO 11452-2 (吸波器衬里屏蔽外壳):100MHz……2GHz、100V/m 执行了射频抗扰度测试

在测试过程中,电机在一些频率下停止,大约~~-350MHz 和 380MHz (很难精确定义)。 nFAULT 信号变为低电平且驱动器关断(看起来像是触发了过流保护)。  测试过程中对温度和输入电压进行了控制、 且不会超出正常值。 问题可能出在哪里、如何在射频抗扰度方面改进设计?

此致、  

Yauhen

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    您好、Yauhen、

    感谢您的提问。

    您是否拥有在故障期间流经线圈的电流波形以及 OUT 节点上的电压波形。

    谢谢!

    Ibinu  

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    尊敬的 Iminu:

    遗憾的是、由于干扰水平较高、因此无法连接其他测量设备。 只有关于 MCU 在 VPROPI 引脚上测量的电机电流的信息。

    测试的理念:执行器在0%和100%位置之间上下提升重量。 橙色线-轴的目标位置(%)。 绿色虚线-当前位置(%)。 和蓝色线-电机力(电流、以%表示)。 当绿色线上升(从0到100%)时、这意味着执行器正在降低重量。 这就是从100%到0%的路径所花费的时间比反向需要的时间更多的原因。

    每1秒、测试频率就会增大。 当频率达到340 -350MHz 时、测得的 电流值开始增加、电机停止(您可以看到绿色线卡在0%)。 频率变化后、DUT 继续正常工作。

    谢谢!

    Yauhen

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    您好、Yauhen、

    您是否能够在输出端子附近的0.1nF 至100nF 范围内添加电容、以查看行为是否发生任何变化?

    您还可以尝试相同的 VBB 值吗?

    我正在努力了解射频噪声如何耦合到电路板以及噪声的传输方式。 电容器应该有助于滤除该噪声。

    此致!

    Keerthi

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    您好  Keerthi、

    感谢您的答复。  

    射频噪声如何耦合到电路板以及噪声的传输过程是什么

    这是一个好问题。

    是的、我计划  在驱动器输出端子附近添加3个1nF 电容器:在 OUT+和 GND 之间、在 OUT-和 GND 之间以及在 OUT+和 OUT-之间。 我还可以为 VBB 添加一个1nF。  

    顺便说一下、我们尝试在不靠近驱动器但靠近电机端子(端子和电机外壳之间)的位置添加100pF 电容器、但几乎没有任何效果。

    对此、您还有其他看法吗? 在我们的下一次实验室访问中、还可以调查哪些其他内容?

    图1 -绿色电容器-我们已经对器件进行了测试的方法。 没有影响。

    图2 -蓝色电容器-将在下一次访问期间进行测试的配置。

    此致、

    Yauhen

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    您好、Yauhen、

    改变线束长度是否会影响问题发生的频率?

    您能否在无负载的情况下进行检查、以查看除外是否还有其他路径?

    100 pF、1 nF (在 VBB 上)也可能需要一些试验。

    您是否有可以共享的布局?

    此致!

    Keerthi

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    尊敬的  Keerthi:  

    感谢您的答复。

    更改线束长度是否会对问题发生的频率产生任何影响?

    您是指什么线束:长线束用于电源或者 PCBA 和电机之间的线束? 通常、检测问题的确切频率很困难、因为测试设备和 DUT 之间没有反馈。 其定义 大致为 测试期间的目视观察以及测试后分析、因此误差可高达10MHz。 我们在 PCB 和电机之间测试了略有不同的导线、但这两根导线在频率上似乎没有明显差异。

    您可以在无负载的情况下检查是否还有除 Out 之外的其它路径吗?

    您是说不使用负载并让执行器在没有任何负载的情况下上下移动吗?

    除了屏蔽和添加电容器之外、还可以采用哪些其他方法来提高抗扰度? 将在 VBB 上添加额外的电容器。

    P.S.我不确定是否允许我展示 布局。  

    谢谢!

    此致、

    Yauhen

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    尊敬的 Yahuen:

    电容器是我通常看到的方式、但我内部询问是否有人有任何想法。

    此致!

    Keerthi