ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಬ್ರಷ್‌ಲೆಸ್ ಮೋಟಾರ್‌ನ EMC ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್

1. EMC ಯ ಕಾರಣಗಳು ಮತ್ತು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಕ್ರಮಗಳು

ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಬ್ರಷ್‌ಲೆಸ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, EMC ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇಡೀ ಯೋಜನೆಯ ಗಮನ ಮತ್ತು ತೊಂದರೆಯಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇಡೀ EMC ಯ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, EMC ಮಾನದಂಡವನ್ನು ಮೀರುವ ಕಾರಣಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ನಾವು ಮೊದಲು ಸರಿಯಾಗಿ ಗುರುತಿಸಬೇಕು.

EMC ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಮೂರು ದಿಕ್ಕುಗಳಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ:

• ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪದ ಮೂಲವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿ

ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಬ್ರಷ್‌ಲೆಸ್ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ, ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪದ ಪ್ರಮುಖ ಮೂಲವೆಂದರೆ MOS ಮತ್ತು IGBT ಯಂತಹ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಡ್ರೈವ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಮೋಟಾರ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರದೆ, MCU ವಾಹಕ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು, ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ನ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವೇಗವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ತವಾದ ನಿಯತಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಟ್ಯೂಬ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ EMC ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.

• ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಮೂಲದ ಜೋಡಣೆ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು

PCBA ರೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸುವುದರಿಂದ EMC ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಲೈನ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಜೋಡಿಸುವುದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಸಿಗ್ನಲ್ ಲೈನ್‌ಗಳಿಗೆ, ಲೂಪ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಟ್ರೇಸ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಟ್ರೇಸ್‌ಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ. ಅಗತ್ಯವಿದ್ದರೆ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಶೀಲ್ಡ್ ಪದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.

• ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ತಡೆಯುವ ವಿಧಾನಗಳು

EMC ಸುಧಾರಣೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳು, ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. Y ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೋಡ್ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೋಡ್ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪಕ್ಕಾಗಿ, ಮತ್ತು X ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಮೋಡ್ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪಕ್ಕಾಗಿ. ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರಿಂಗ್ ಆಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಾಗ ಎರಡು ರೀತಿಯ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.

2. EMC ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಕೇಸ್

ನಮ್ಮ ಕಂಪನಿಯ 100,000-rpm ಬ್ರಷ್‌ಲೆಸ್ ಮೋಟರ್‌ನ EMC ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಸಹಾಯಕವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುವ ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ.

ಮೋಟಾರ್ ಒಂದು ಲಕ್ಷ ಕ್ರಾಂತಿಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವನ್ನು ತಲುಪುವಂತೆ ಮಾಡಲು, ಆರಂಭಿಕ ವಾಹಕ ಆವರ್ತನವನ್ನು 40KHZ ಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಇತರ ಮೋಟಾರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಇತರ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ವಿಧಾನಗಳು EMC ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಲ್ಲ. ಆವರ್ತನವನ್ನು 30KHZ ಗೆ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು MOS ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಮಯದ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು 1/3 ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮೊದಲು ಗಮನಾರ್ಹ ಸುಧಾರಣೆ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, MOS ನ ರಿವರ್ಸ್ ಡಯೋಡ್‌ನ Trr (ರಿವರ್ಸ್ ರಿಕವರಿ ಸಮಯ) EMC ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವಾದ ರಿವರ್ಸ್ ರಿಕವರಿ ಸಮಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ MOS ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಪರೀಕ್ಷಾ ಡೇಟಾವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. 500KHZ~1MHZ ನ ಅಂಚು ಸುಮಾರು 3dB ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಪೈಕ್ ತರಂಗರೂಪವನ್ನು ಸಮತಟ್ಟಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ:

PCBA ಯ ವಿಶೇಷ ವಿನ್ಯಾಸದಿಂದಾಗಿ, ಎರಡು ಹೈ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಇತರ ಸಿಗ್ನಲ್ ಮಾರ್ಗಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಹೈ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ತಿರುಚಿದ ಜೋಡಿಯಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಿದ ನಂತರ, ಲೀಡ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಪರೀಕ್ಷಾ ದತ್ತಾಂಶವು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಇದೆ ಮತ್ತು 24MHZ ಅಂಚು ಸುಮಾರು 3dB ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ:

ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಎರಡು ಸಾಮಾನ್ಯ-ಮೋಡ್ ಇಂಡಕ್ಟರುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕಡಿಮೆ-ಆವರ್ತನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರಿಂಗ್ ಆಗಿದ್ದು, ಸುಮಾರು 50mH ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು 500KHZ~2MHZ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ EMC ಅನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಇನ್ನೊಂದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರಿಂಗ್ ಆಗಿದ್ದು, ಸುಮಾರು 60uH ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು 30MHZ~50MHZ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ EMC ಅನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನದ ಕಾಂತೀಯ ಉಂಗುರದ ಪರೀಕ್ಷಾ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆ ಅಂಚು 300KHZ~30MHZ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ 2dB ರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ:

ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರಿಂಗ್‌ನ ಪರೀಕ್ಷಾ ಡೇಟಾವನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಂಚು 10dB ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ:

EMC ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಬಗ್ಗೆ ಎಲ್ಲರೂ ಅಭಿಪ್ರಾಯಗಳನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಚಿಂತನೆ ನಡೆಸಬಹುದು ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಪರೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ.