某厂家有一台大型绣花机,它由电动机、控制电路、继电器、开关电源等部分组成。 LM20CIM7X其核心控制电路的中心是一个CPU单板机,由它来根据设计的需要发出指令,控制电动机的主轴在X轴、y轴两个方向上移动绣花机工作台。标准要求绣花机进行“电快速瞬变脉冲群抗扰度”试验,脉冲群施加时长为ωs,脉冲电压2OO0Ⅴ,脉冲重复频率为5kHz。要求样机在测试时,能够正常工作,且不出错、不停机。但此台机器在试验进行不到30s时,控制电路就无法正常工作,且导致整机停机。

   分析:仔细检查了绣花机的各器件分布及工艺布线,发现以下几个问题。

   (1)控制电路的控制信号线虽然带有屏蔽层,但屏蔽层没有接地,导致屏蔽层形同虚设,没有起到屏蔽的作用,控制信号线经过的地方随时会承受辐射发射的电磁骚扰。

   (2)控制电路箱没有合理地采用屏蔽外壳,而且距离AC/DC开关电源太近。开关电源的散热器外罩孔径太大,开关电源的电磁波会有一定的能量向外辐射,对控制电路箱有一定的影响。

   (3)绣花机的控制机柜与绣花机工作台之间的电源连接导线较长,设备 之间存在一定的共模地环路干扰。

   电快速瞬变脉冲群抗扰度试验,是考核被试设备在连续性脉冲干扰影响时,被试设备的工作状态是否会发生异常。电快速瞬变脉冲群导致产品失效的机理是:脉冲群干扰信号对设备电路的结电容充电,当电容的能量积累到一定程度之后,就可能引起设备线路乃至整个系统出错。因此,线路出错会有一个过程,而且还有一定的偶然性(不能保证间隔多少时间线路一定出错,特别是当试验电压达到临界点附近时)。脉冲群干扰实际上是加在电源线和参考地之间,因此加在电源线上的干

扰是共模干扰。