某汽車產品攝像頭電磁兼容ESD與RE整改案例分析

1、工作模式

開機，遙控，連續播放投影電影，放最大聲音。

2、測試項目試驗布局

3、產品問題

1. ESD 問題，EN61000-4-2，接觸放電 4KV 關機，空氣 8KV 關機；

2.RE 問題，EN55032，ClassB 超標 10 多 dB，詳見客戶提供的 RE 數據。

4、整改效果

5、整改措施

本次整改一共進行了三大部分整改，包括電路優化，屏蔽接地接地，吸波優化。6.1. 電路優化：

a）USB接口優化

共模電感信號為 CMW2012RI030-Z261TF，磁珠型號為 CFB1608Z471-1R5TF，ESD 型號為 D1006WV05C030BT。

b） 電池供電優化

磁珠選擇 CFB1608Z471-1R5TF，6V 電池供電選擇 SMAP04WV06Bc） CPU 電路優化

n BC3，BC7，BC8 并聯 TVS，型號為 D1006WV033C100BT;

n 靠近 CPU 芯片 LCD 時鐘 TFT-CLK 串聯磁珠濾波器，并在兩端同時并聯 47pF 電容，PCB 走線需兩側包 GND 打過孔，GND 銅皮大于三倍以上走線寬度。

d） SD 卡電路優化

ESD 器件采用 TVS 防護，型號為 D1006WV05C150BT

e） 攝像頭數據線強化

在攝像頭小板上增加兩個對 GND，3.3pF 電容兩個。

6.2 LCD 外殼接地

備注：6mmX6mmX3mm 全方位導電泡棉（形變 30%，即壓縮量），型號為 DDM060603

6.3 PCB 噪聲吸波

如果 PCB 布局布線完整，則不需要吸波材料，或者需要面積要小，建議從Layout 兩層基礎上把 GND 平面補起來

備注：面積尺寸需提供 CAD 尺寸，芯通康材料料號：EMAS-150-010-A03

6.4 CoreTK EMC 電子料

類 別芯通康料號CoreTK ID用量（PCS）描述及建議

Common ChokeCMW2012RI030-Z261TF1USB2.0專用

BeadCFB1608Z471-1R5TF7高頻大電流磁珠

ESD TVSD1006WV05C030BT4USB信號及電源，SEN專用

ESD TVSD1006WV05C150BT7SD卡信號接口通用

ESD TVSD1006WV033C100BT3CPU 3.3V低電壓ESD保護通用

TVS ESDSMAP04WV06B16V電源，TVS

6.5 CoreTK EMC 輔 料

類 別材 料 料 號 CoreTK ID用量（PCS）描述及建議

全方位導電泡棉DDM4需根據 CAD 圖紙模切

吸波材料EMAS-150-010-A031需根據 CAD 圖紙模切

靜電放電知識點：來自網絡梳理

靜電放電的抗擾度試驗有直接放電和間接放電兩種，直接放電是放電槍直接透過設備的表面對設備進行放電；間接放電則是放電槍對設備旁邊的物體放電（在試驗中用放電槍對設備旁邊的水平和垂直耦合板的放電來模擬）。

1.1 直接放電

因對象不同，可能有金屬和非金屬兩種外殼。

⑴ 非金屬機箱

非金屬機箱的最大好處是外殼由絕緣材料制成，一般情況下是放不出電的，但如果設備內部布局過于靠近外殼的縫隙，或者表面材料絕緣強度不夠，都有可能使該設備的抗靜電干擾試驗不合格。

可采取躲的措施。例如可在縫隙部分用絕緣板來加強隔離；或用楔口來增加放電路徑。對有導電插口的部分，把插口做得深一點、縫細一點。總之，要通過結構設計的辦法，不讓靜電放電試驗在該設備上放出電來。

⑵ 金屬機箱

對金屬機箱，靜電放電試驗肯定能在機箱表面放出電來，問題是怎樣才能使放電對設備正常工作的影響變得最小。

十分明顯，一臺外殼導電性連接良好的設備，加上設備外殼有低阻抗的接地措施，靜電放電電流將能在設備外殼上迅速得到排遣，這在一般情況下是不會對設備造成干擾的。

反之，在放電的最初幾微秒里，由于放電電流波形中擁有豐富的高頻諧波，如果機箱的導電連接欠佳，加上接地的低阻抗考慮不夠時，還是可以在機箱表面建立一個高頻電磁場，構成對設備內部線路的一定干擾。

⑶ 線纜及其他部分

按標準規定，設備正常工作期間，凡操作人員可以觸摸到的部位都屬于應該進行靜電放電試驗的部位。這樣看來，除了設備外殼，對設備表面的顯示部分以及電源線和I/O線等部位也屬于應該放電試驗的部位。

對顯示屏，應考慮采用透明屏蔽材料進行保護，關鍵是讓屏蔽材料與設備外殼間保證有致密的電接觸。

對電源線、I/O線，采用屏蔽、濾波（共模濾波）及套用鐵氧體磁環（或鐵氧體磁夾，根據導線的形狀決定鐵氧體的形狀）等措施。其中，對I/O線還可采用瞬變電壓吸收二極管來吸收，及采用光電隔離器來隔離等措施。

1.2 間接放電

間接放電主要是通過由放電產生的電磁場來影響設備的工作。因此，對于外殼有屏蔽作用的設備肯定比不屏蔽的要好。另外，即使外殼不屏蔽也不等于該設備一定會在外界電磁場的作用下出現誤動作，這主要看該設備的布線和印刷板布局對電磁場的敏感情況，以及敏感部位與放電板（指試驗用的垂直和水平耦合板）的相對距離。

對于非金屬機箱的設備，還可以考慮通過外殼的導電性噴涂來達到屏蔽的目的。
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