Una LISN fatta in casa per i test di preconformità sulle emissioni condotte degli alimentatori CC-CC

Attività da eseguire

Se le misure sulle emissioni condotte vengono eseguite troppo tardi nel processo di progettazione, il risultato è spesso la necessità una riprogettazione parziale del prodotto. L'esecuzione di test sulle emissioni condotte in una fase iniziale del ciclo di sviluppo può ridurre drasticamente il rischio di riprogettazione. Il debugging delle emissioni condotte richiede uno strumento altamente flessibile che possa misurare lo spettro con sufficiente sensibilità.

Una rete LISN è anche necessaria per disaccoppiare il dispositivo in prova (DUT) dall'alimentazione esterna e avere un'impedenza definita per l'ingresso del DUT. Ciò permette di ottenere risultati di misura riproducibili. Una rete CC-LISN dedicata per i test di conformità è disponibile presso diversi fornitori. Tuttavia, una LISN ad alte prestazioni non è necessaria per il debugging. Una LISN fatta in casa può essere utilizzata per il debugging delle emissioni condotte.

Soluzione Rohde & Schwarz

Gli oscilloscopi Rohde & Schwarz sono gli strumenti preferiti per la progettazione dell'elettronica di potenza e offrono ai progettisti la sensibilità e la flessibilità di cui hanno bisogno. Gli oscilloscopi Rohde & Schwarz offrono una funzione di analisi FFT potente e facile da usare per misurare l'ampiezza dei componenti in frequenza. Allo stesso tempo, l'utente può vedere i segnali del dominio del tempo, con la possibilità di correlare le emissioni spettrali indesiderate con gli eventi nel dominio del tempo.

Se combinati con una CC-LISN fatta in casa, gli oscilloscopi creano una potente configurazione di misura per effettuare i primi test sulle emissioni condotti dei progetti di elettronica di potenza senza bisogno di ulteriori apparecchiature costose. È una possibilità che si rivela particolarmente utile se nel laboratorio di ricerca e sviluppo non sono disponibili strumentazioni dedicate, come un ricevitore EMI. La CC-LISN fatta in casa da Würth è una soluzione CC-LISN duale molto flessibile per linee di alimentazione positive e negative.

L'idea principale è una configurazione armonizzata per supportare le misure di preconformità. L'oscilloscopio è uno strumento di misura per la preconformità dedicato che, insieme alla LISN fatta in casa, mantiene la configurazione del sistema di prova semplice, a basso costo e fornisce prestazioni sufficienti per analizzare i problemi EMI all'inizio della fase di progettazione.

Impostazione del dispositivo

La LISN deve essere collegata tra il dispositivo in prova e l'alimentatore esterno per misurare le emissioni condotte di un alimentatore. L'uscita coassiale della LISN deve essere collegata all'oscilloscopio con un cavo coassiale con un'impedenza d'ingresso di 50 Ω e attivata dall'oscilloscopio per garantire il corretto adattamento d'impedenza. I seguenti passaggi devono essere eseguiti sull'oscilloscopio per misurare lo spettro:

• Attivare la funzione FFT e configurare le frequenze massima e minima e la larghezza di banda della risoluzione
• Regolare la sensibilità verticale nella finestra del dominio del tempo per prevenire l'overdrive nel canale d'ingresso quando il dispositivo in prova è alimentato
• Spegnere l'alimentazione del dispositivo in prova (DUT) per una misura di riferimento. Questo passaggio permette di ricavare il rumore di fondo della configurazione che non proviene dal DUT
• Riaccendere l’alimentazione ed eseguire una misura. Eseguire una verifica sulla base dei limiti di emissione condotta noti per il DUT su entrambi i conduttori di potenza. Tenere conto di qualsiasi attenuazione aggiunta dalla LISN

Caso di studio - prestazioni di una CC-LISN fatta in casa

Le due schermate qui sotto mostrano una misura dell'emissione condotta usando l'oscilloscopio R&S®RTO2064 con una LISN standard conforme allo standard e la LISN fatta in casa progettata da Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG.

I canali 1 e 2 visualizzano i segnali misurati nel dominio del tempo sui terminali positivo e negativo della LISN. La LISN attenua questi segnali di un fattore di 10 dB, che deve essere preso in considerazione quando si confrontano i limiti di emissione. I canali matematici M3 e M4 mostrano lo spettro in dBμV sul terminale di ingresso del DUT. Lo spettro del rumore generato all'ingresso del convertitore CC-CC è chiaramente visibile.

Le misure di emissione condotte con la LISN Würth mostrano che lo spettro (con funzione max hold) sulla linea d'ingresso è molto vicino su tutto lo spettro di frequenza rispetto ai risultati della LISN standard.

Riassunto

L'oscilloscopio Rohde & Schwarz con la sua veloce ed efficiente funzione FFT, abbinato alla CC-LISN fatta in casa da Würth, è un ottimo strumento per il debugging EMI e una soluzione a basso costo utilizzabile durante la fase di progettazione iniziale dell'elettronica di potenza. Può far risparmiare molto tempo e denaro con la valutazione anticipata dell'EMI. Non è richiesta alcuna CC-LISN dedicata per i test di conformità. Così facendo, ottenere la conformità EMI è molto più probabile e si elimina il rischio di una riprogettazione significativa del prodotto dovuta ai problemi di interferenza.

Vedere anche:
www.rohde-schwarz.com/oscilloscopes

File addizionali

File di progettazione

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