Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs

Präsentation zum Thema: "Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs"—  Präsentation transkript:

1 Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs
Messplatz-Verifikation Modifikationen

2 Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs
Messplatz-Verifikation Modifikationen

3 Störaussendung Steckernetzteile Ausbreitungsweg
Ausbreitungsweg abhängig von der Frequenz der Störquelle Stör >> längste Systemabmessung  leitungsgeführt idm icm/2 Geräteabmessung < Stör < Kabelabmessung  abgestrahlt L Stör << längste Geräteabmessung  abgestrahlt Stör-quelle Netz N

4 Störaussendung Steckernetzteile Antennenwirkung
ZN(f) icm/2 L Stör-quelle Netz N l i. a. R. Fehlanpassung zwischen Störquelle und Netz Dilemma: Auf welchem Weg ist die maximale Funkstörleistung ermittelbar?

5 Störaussendung Steckernetzteile Aufbau Messwandlerzange
Quelle: DIN EN

6 Störaussendung Steckernetzteile Aufbau Messwandlerzange (1)
Quelle: DIN EN

7 Störaussendung Steckernetzteile Aufbau Messwandlerzange
Quelle: DIN EN

8 Störaussendung Steckernetzteile Kalibrierdaten Messwandlerzange
Quelle: Zangenhersteller

9 Störaussendung Steckernetzteile Durchführung Messung
Quelle: DIN EN

10 Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs
Messplatz-Verifikation Modifikationen

11 Störaussendung Steckernetzteile Ausgangspunkt & Problemstellung
Zwei Steckernetzteile mit sehr ähnlichem Schaltungsaufbau aber gravierend unterschiedlichen EMV-Störaussendungen. Im Zusammenhang mit DIN EN höhere Pegel mit erhöhtem Entstöraufwand. Diverse Effekte bei der Beurteilung der Störaussendung seitens des Herstellers ergaben ein sehr uneinheitliches Bild. Zusätzliche Diskrepanzen beim Vergleich mit Messungen anderer Prüflabore (TÜV bzw. Kunde).

12 Störaussendung Böse & Gut Zielsetzung
Evalution der bisher erfolgten Entstörmaßnahmen. Identifikation kritischer Störquellen. Auffinden kritischer Ausbreitungspfade. Erarbeiten von Alternativvorschlägen, v. a. unter Einbeziehung von Kostenaspekten. Dabei vor allem Alternativen mit möglichst unaufwändigen Änderungen wünschenswert (nur kleine Änderungen der bisherigen Designs).

13 Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs
Messplatz-Verifikation Modifikationen

14 Störaussendung Böse & Gut - DUTs Schaltbild Böse
EMV-Kompo- nenten Gemeinsam- keiten Unterschiede

15 Störaussendung Böse & Gut - DUTs Schaltbild Gut
? EMV-Kompo- nenten Gemeinsam- keiten Unterschiede

16 Störaussendung Böse & Gut - DUTs Trafo Böse
nNenn = 105/16 = = 6,6 LH,Nenn = 1,31 mH LS,Nenn < 7 %

17 Störaussendung Böse & Gut - DUTs Trafo PANASONIC
nNenn = 135/8 = = 16,9 LH,Nenn = 1,31 mH LS,Nenn < 7 %

18 Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs
Messplatz-Verifikation Modifikationen

19 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz Normanforderungen
Messung per Wandlerzange für kleine Geräte-Abmessungen zulässig. Vorgeschriebene Mindestabstände. Anforderungen an Messgeräte (Dämpfung, Übertragungsmaß Wandlerzange etc.). Einstellung des Messempfängers. Vorgabe der Verfahrwiderstände entlang des Netzkabels. Messung unter ungünstigsten Betriebsbedingungen

20 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz Einfluss Messumgebung
fs  30 kHz (Böse) bzw fs  50 kHz (Gut) Kontinuierliches Spektrum bei vorgeschriebener ZF-Bandbreite von 120 kHz! Diskrete Spektral-linien aufgrund externer Störquellen Störaussendung bis fmax  100 MHz

21 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz geschirmte Messumgebung
Messaufbau in geschirmter EMV-Kabine. Unterschreitung der Mindestabstände am entfernten Netz-kabelende des DUTs. Ferritkacheln wirken u. a. als Dämpfung und verändern die Antennenimpedanz des Netzkabels.

22 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz geschirmte Messumgebung
Deutliche Reduktion der externen Störpegel. Verbleibende diskrete Störungen. Eintrag durch Stromzuleitung. Eintrag durch Messempfänger.

23 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz Messergebnisse Hersteller
In Abhängigkeit des DUTs mehr oder wenige starke Differenzen. Höchste Pegel bei ca. 30 MHz und zw. 60 MHz – 70 MHz. Im worst-case Differenz ca. 3 dB. Messdaten bis 90 MHz.

24 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz Vergleich der Messumgebungen
In Abhängigkeit des Aufbaus mehr oder wenige große Differenzen. Aufbau innerhalb der geschirmten Kabine bringt tendentiell niedrigere Pegel.  Vergleich ver-schiedener Mess-ergebnisse nur unter Vorbehalt! Herst.

25 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz Reproduzierbarkeit LEMF
 Im Rahmen des Messverfahrens gute Reproduzierbarkeit!

26 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz Einfluss Arbeitspunkt
Hersteller Nennbed. Nennbed. Hersteller LEMF LEMF  Normphilosophie: Für Störaussendung ungünstigster Arbeitspunkt zu wählen!

27 Störaussendung Böse & Gut - Messplatz Einfluss Arbeitspunkt - Gut
In Abhängigkeit des Arbeitspunktes nur geringe Pegel-änderungen. Kaum merkliche Frequenzver-schiebung. Im worst-case Differenz nur 0,3 dB Unterschied.

28 Gliederung Messverfahren Problemstellung & Vorgehensweise DUTs
Messplatz-Verifikation Modifikationen

29 Störaussendung Böse & Gut - Modifikationen Entfernen der Ferritperle beim “bösen” Gerät
Im kritischen Frequenzbereich zw. 60 und 70 MHz nachweisbare Wirksamkeit der Ferritperle. Erhöhter Abstand zum erlaubten Grenzwert  Exemplarstreuung.

30 Störaussendung Böse & Gut - Modifikationen Entfernen der Ferritperle beim “guten” Gerät
Insgesamt sehr niedriger Pegel nahe dem Rauschniveau des Messaufbaus. Kritischster Frequenzbereich bei ca. 80 MHz. Reduktion des Pegels? Notwendigkeit der Entstörmaßnahme?

31 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit