某廠家有一臺大型繡花機(jī),它由電動(dòng)機(jī)、控制電路、繼電器、開關(guān)電源等部分組成。 LM20CIM7X其核心控制電路的中心是一個(gè)CPU單板機(jī),由它來根據(jù)設(shè)計(jì)的需要發(fā)出指令,控制電動(dòng)機(jī)的主軸在X軸、y軸兩個(gè)方向上移動(dòng)繡花機(jī)工作臺。標(biāo)準(zhǔn)要求繡花機(jī)進(jìn)行“電快速瞬變脈沖群抗擾度”試驗(yàn),脈沖群施加時(shí)長為ωs,脈沖電壓2OO0Ⅴ,脈沖重復(fù)頻率為5kHz。要求樣機(jī)在測試時(shí),能夠正常工作,且不出錯(cuò)、不停機(jī)。但此臺機(jī)器在試驗(yàn)進(jìn)行不到30s時(shí),控制電路就無法正常工作,且導(dǎo)致整機(jī)停機(jī)。

   分析:仔細(xì)檢查了繡花機(jī)的各器件分布及工藝布線,發(fā)現(xiàn)以下幾個(gè)問題。

   (1)控制電路的控制信號線雖然帶有屏蔽層,但屏蔽層沒有接地,導(dǎo)致屏蔽層形同虛設(shè),沒有起到屏蔽的作用,控制信號線經(jīng)過的地方隨時(shí)會(huì)承受輻射發(fā)射的電磁騷擾。

   (2)控制電路箱沒有合理地采用屏蔽外殼,而且距離AC/DC開關(guān)電源太近。開關(guān)電源的散熱器外罩孔徑太大,開關(guān)電源的電磁波會(huì)有一定的能量向外輻射,對控制電路箱有一定的影響。

   (3)繡花機(jī)的控制機(jī)柜與繡花機(jī)工作臺之間的電源連接導(dǎo)線較長,設(shè)備 之間存在一定的共模地環(huán)路干擾。

   電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn),是考核被試設(shè)備在連續(xù)性脈沖干擾影響時(shí),被試設(shè)備的工作狀態(tài)是否會(huì)發(fā)生異常。電快速瞬變脈沖群導(dǎo)致產(chǎn)品失效的機(jī)理是:脈沖群干擾信號對設(shè)備電路的結(jié)電容充電,當(dāng)電容的能量積累到一定程度之后,就可能引起設(shè)備線路乃至整個(gè)系統(tǒng)出錯(cuò)。因此,線路出錯(cuò)會(huì)有一個(gè)過程,而且還有一定的偶然性(不能保證間隔多少時(shí)間線路一定出錯(cuò),特別是當(dāng)試驗(yàn)電壓達(dá)到臨界點(diǎn)附近時(shí))。脈沖群干擾實(shí)際上是加在電源線和參考地之間,因此加在電源線上的干

擾是共模干擾。