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如何优化高速无刷电机的EMC?

作者:点击:1399 发布时间:2023-04-27

EMC的产生原因及防护手段

在高速无刷电机中,EMC的问题往往是整个项目的重点及难点,从开始整改到整改结束需要花费大量的时间,因此我们需要正确的认识到EMC超标的原因以及其对应的整改方法。EMC整改主要从三个方向出发

无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的,即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点,广泛应用于录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。如何优化高速无刷电机的EMC?

无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感按转子位置的变化,沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流(即检测转子磁极相对定子绕组的位置,并在确定的位置处产生位置传感信号,经信号转换电路处理后去控制功率开关电路,按一定的逻辑关系进行绕组电流切换)。定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供

改善干扰源

在高速无刷电机控制中,主要的干扰源就是由MOS、IGBT等开关器件组成的驱动电路。在不影响高速电机性能的情况下,减小MCU载波频率,降低开关管的开关速度,选择合适参数的开关管,均可以有效的降低EMC干扰。

减少干扰源的耦合路径

优化PCBA的走线、布局可以有效的改善EMC,线路相互耦合会产生更大的干扰。特别是高频信号线,应尽量避免走线形成环路,避免走线形成天线,有必要时可以增加屏蔽层,将耦合的产生减少。

封堵干扰的手段

EMC改善中常用的就是各类电感与电容了,针对不同的干扰选用合适的参数。Y电容与共摸电感针对共摸干扰,X电容针对差模干扰。在电感磁环中也分为高频磁环与低频磁环,必要时需要同时加上两种电感。