圖文并茂：詳細解析無刷電機EMI整改！|深圳比創(chuàng)達電子科技（下）

圖文并茂：詳細解析無刷電機EMI整改？相信不少人是有疑問的，今天深圳市比創(chuàng)達電子科技有限公司就跟大家解答一下！

無刷電機的RE & CE整改——前言

由于無刷電機的安全可靠、效率高、噪聲低、壽命長等特點，其應用越來越廣泛，在諸如廚房電器、白色家電、智能家居、電機數(shù)碼、醫(yī)療設備、汽車等領域中都有它的身影。而無刷電機因為其電子開關驅(qū)動控制模式，難免會出現(xiàn)EMI問題。在比創(chuàng)達近期的眾多整改案例中，也出現(xiàn)較多的無刷電機類產(chǎn)品（包括風扇、風機、高速吹風筒）的EMI問題；

經(jīng)過對產(chǎn)品特性的分析研究，結(jié)合經(jīng)驗豐富的技術團隊技術指導、現(xiàn)場實踐，最終所有的產(chǎn)品均迅速通過現(xiàn)場測試，現(xiàn)將比創(chuàng)達技術團隊的部分案例分享如下：

圖文并茂：詳細解析無刷電機EMI整改！接下來就跟著深圳比創(chuàng)達電子科技小編一起來看下吧！

一、無刷電機原理及其EMI噪聲源

相比有刷電機通過碳刷和換向器實現(xiàn)電流方向的變換，進而實現(xiàn)磁場方向的切換、保證線圈感生的磁場相對永磁體來說總是連續(xù)產(chǎn)生吸引或排斥作用，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子線圈的連續(xù)轉(zhuǎn)動，無刷電機是通過不同組半導體開關的通斷（如PWM波輸入MOS管柵極、控制其開關）來改變線圈中的電流流向、切換線圈的磁場方向?qū)崿F(xiàn)對永磁轉(zhuǎn)子接力推拉旋轉(zhuǎn)。

如圖1，在某一時間，電控模塊的開關管Q1和Q5導通，電流流過線圈A組和B組；如圖2，因線圈的繞線方式不同，二者產(chǎn)生的磁場方向相反，對同一永磁轉(zhuǎn)子一組線圈產(chǎn)生推力、一組產(chǎn)生拉力，實現(xiàn)了2組線圈合力驅(qū)動永磁轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動。

圖1 電機驅(qū)動模塊

圖2 線圈定子推拉永磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動示意

因此，不同于有刷電機的電刷與換向器的續(xù)斷接觸產(chǎn)生的電火花為較大噪聲來源，無刷電機的噪聲主要由電機控制驅(qū)動模塊、開關管的開關噪聲產(chǎn)生。另外，機器自身的電源模塊：AC-DC、DC-DC模塊也會產(chǎn)生較大噪聲。

通過現(xiàn)場分析產(chǎn)品的原理圖及PCBA，發(fā)現(xiàn)針對開關控制、驅(qū)動模塊易出問題的點或者可通過限流、濾波降低干擾的點，如開關管SW端、MOS管輸出端并無限流、濾波措施，或是濾波參數(shù)還有調(diào)整的空間；而電源DC-DC模塊的輸入端也無相應的抑制共模噪聲措施；現(xiàn)場通過近場掃描也確實能發(fā)現(xiàn)這兩塊的噪聲較大。

找到了源頭，接下來的處理措施也就簡單了，最終的整改措施包括：

1）DC輸入加CLC濾波（如圖3，C1=C2=22uF，L1為272共模電感：BWMF702P272P1A）；

2）MOS管柵極RC由75R/4.7nF改成110R/6.8nF；

3）三相驅(qū)動輸出對地加10nF電容濾波；

4）電機線纜靠近電機端繞磁環(huán)（BTRC02RH278）；

圖3 DC輸入加CLC

（因主板不易串接，故用面包板飛線，量產(chǎn)需改板）

圖4 電機驅(qū)動模塊濾波

（客戶未提供原理圖，此原理圖僅作示意）

圖5 電機線繞磁環(huán)

二、總結(jié)

1、無刷電機的主要噪聲源為電驅(qū)電控模塊的DC-DC升降壓電源的噪聲、及三相驅(qū)動開關管的開關噪聲；

2、抑制無刷電機EMI的噪聲可以針對其開關管的脈沖控制信號、三相輸出的矩形波信號進行處理，通過加濾波措施對矩形波上升沿和下降沿的過沖、振鈴進行削弱；同時也可以延緩信號上升沿和下降沿，降低干擾；

3、電機自身的金屬外殼一般都有一定的屏蔽作用，但因外接線纜、非金屬結(jié)構(gòu)件的存在等，無法保證完全屏蔽、干擾也會以傳導的方式通過線纜外泄，其他電源、監(jiān)控等線纜也是潛在的等效天線，所以針對線纜也需要做屏蔽或濾波（端口濾波、繞磁環(huán)等）處理。

綜上所述，相信通過本文的描述，各位對無刷電機EMI整改都有一定了解了吧，有疑問和有不懂的想了解可以隨時咨詢深圳比創(chuàng)達這邊。今天就先說到這，下次給各位講解些別的內(nèi)容，咱們下回見啦！也可以關注我司公眾平臺賬號：深圳比創(chuàng)達EMC！

以上就是深圳市比創(chuàng)達電子科技有限公司小編給您們介紹的圖文并茂：詳細解析無刷電機EMI整改的內(nèi)容，希望大家看后有所幫助！

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審核編輯 黃宇