傳感器EMC設計心得經驗

• 電源設計方面：傳感器的電源電路要盡量簡單，減少電源線上的干擾。可以采用線性電源或低噪聲開關電源，并在電源輸入端添加合適的濾波器。例如，對于一些、對電源噪聲敏感的傳感器，如高精度的溫度傳感器，使用線性電源可以有效降低電源噪聲對測量精度的影響。

• 信號處理方面：對于傳感器的輸出信號，要根據信號的頻率和特性選擇合適的濾波器，以去除信號中的噪聲和干擾。比如在處理低頻的位移傳感器信號時，可以采用低通濾波器來濾除高頻干擾。

• 接地設計方面：傳感器的接地要可靠，盡量采用單點接地的方式，避免形成接地環路。例如，在工業現場使用的壓力傳感器，其外殼和信號地都要良好接地，以防止電磁干擾通過地線耦合到傳感器信號中。

• 屏蔽措施方面：對于一些易受電磁干擾的傳感器，如霍爾傳感器，可以采用金屬屏蔽罩進行屏蔽，并將屏蔽罩良好接地。在實際應用中，將霍爾傳感器放置在金屬屏蔽罩內，并確保屏蔽罩與設備的地線連接良好，可以有效減少外部磁場對傳感器的干擾。

• 布線設計方面：傳感器的信號線和電源線要盡量分開布置，避免相互干擾。例如，在布置光纖傳感器的線路時，要將光纖信號線與強電電源線分開敷設，防止電源線上的電磁干擾耦合到光纖信號中。

傳感器整改案例分析

1. 靜電防護案例：某傳感器采用塑料外殼，但內部器件與過孔離外殼過近，導致絕緣距離不夠，空氣放電時與內部電路拉弧，使IC損壞。整改方法是增大內部器件與外殼的距離，或者在內部器件與外殼之間增加絕緣材料。

2. 敏感信號濾波案例：某傳感器系統采用金屬外殼且接地良好，但在進行接觸放電測試時，信號誤觸發。排查發現是芯片的片選信號受影響，未做濾波防護。整改方法是對片選信號進行電容濾波，解決了問題。

3. 脈沖群干擾案例：某火災監控設備在進行脈沖群測試時出現復位、閃屏、數據超標及誤報警等現象。分析后對復位腳進行濾波處理及布線改善，顯示屏驅動電路增加小電容到GND，數據采集端口增加小電容，解決了問題。

4. 浪涌拉弧案例：某傳感器因距離不足導致耐壓不足，在浪涌測試時出現拉弧現象。整改方法是增大拉弧處的距離，或者對地使用壓敏或壓敏串氣體放電管來降低殘壓。

5. 共模浪涌案例：某開關電源在共模浪涌測試時出現炸機問題。分析原因是共模電感導致共模浪涌抬升。整改方法是在共模電感單個繞組的前后端增加電壓鉗位器件，如壓敏電阻，使能量通過鉗位器件泄放且將電壓鉗在一定值。

6. 汽車儀表案例：某汽車儀表在依據ISO11452-4標準進行BCI大電流注入法50mA（等級2）試驗時，在180MHz230MHz頻段范圍內出現系統復位現象。整改方法是對控制板上的MCU復位信號增加濾波電容，CAN接口信號進行濾波措施，最終通過75mA（等級3）BCI大電流注入法試驗。

7. 汽車電子排擋案例：某汽車電子排擋在依據ISO 10605進行±4kV間接放電時，產品出現復位。整改方法是對控制板上MCU時鐘電路進行參數調整，輸入輸出接口信號進行濾波，FFC排線進行屏蔽接地等措施，最終可通過±8kV等級間接放電試驗。

8. 電子式防炫目內后視鏡案例：某電子式防炫目內后視鏡依據VS-00.00-T-11015-A2-2016標準在電波暗室和電磁屏蔽室進行試驗，部分項目未能達標。整改方法是協助客戶對原理圖和PCB進行全新改版設計，制作多個樣機再次測試，最終確認上述項目都達標，并滿足車廠標準要求。

9. 貫穿式LED汽車尾燈案例：某貫穿式LED汽車尾燈依據CISPR 25和QJ/GAC 1523.029-2018標準在電磁屏蔽室中進行連續傳導發射騷擾（CE）電壓法試驗，在76M108MHz頻段范圍，相比等級4限值要求超標10dB。整改方法是通過接口（電源、LIN）濾波、DC/DC電路屏蔽、燈具塑膠結構件鍍鉻工藝調整等措施，最終滿足等級4限值要求。