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擦窗机器人的EMC问题整改分享

原创 韬略科技EMC 2025-03-18 11:31
破解工业通信时延困局 工程师必看：B2900隐藏的15个超频测试模式

一前言

对于很多家庭来说，在搞大清洁的时候，清洁窗户都是一件不容易的事，费时费力，还不容易搞干净，而且楼层高的住户在清洁窗户的外窗时还有危险，安全没有保障。

基于这些原因，一款用于清洁窗户的机器应运而生，今天我们要分享的EMC整改案例就是一款家用版的擦窗机器人。

二实际案例

下图是该款擦窗机器人在实验室测试时的实际摆放，我们模拟了擦窗机器人在窗户玻璃上正常工作的场景来进行测试。

图片1.png

【机器初始测试数据如下】：

图片2.png

可以看到测试出来的初始数据还是比较差的，超标接近20db，在测完初始数据后我们的下一步工作就是对机器进行拆解，观察一下它的内部组成，以便进行整改。
【机器内部图如下】：

图片3.png

可以看出这个机器内部组成比较简单，主要由一个主板+三个电机+一个电池组成。
这个机器正常使用时是由外部适配器进行供电工作，若外部供电断开时，内部电池会对机器进行供电，维持擦窗机器人继续工作吸附在玻璃上不至于掉落，起到一个安全保护作用，避免在家庭使用中遭遇停电这种突发事件时机器掉落产生安全问题。
这个机器主板上的电路并不复杂，主要就是由电源模块和电机驱动模块组成，正常整改起来并不难，但由于电机噪声的存在会把部分电源噪声覆盖掉，所以我们最好还是先把电机整改完，然后再对主板进行整改，最后组装起来做整机测试。
【电机整改方案如下】：
（1）左电机和右电机都增加滤波板，滤波板的正负极之间并联增加一个BDL滤波器，料号为：BDL0805S110V101T，正负极各自串联一个磁珠，料号为TLED2012E121-4R0TF；
（2）主风机增加滤波板，滤波板的正负极之间并联增加一个BDL滤波器，料号为BDL0805S110V101T，正负极各自串联一个感量为6.2μH的棒状电感；
【主板整改方案如下】：
（1）24V转14.8V的DC-DC电源输入和输出同时增加1nF电容对地滤波，芯片输出SW脚增加RC吸收电路，R选择10Ω，C选择1nF；
（2）24V转5V的DC-DC电源输入和输出同时增加1nF电容对地滤波，在被信号走线分割开的两个GND之间增加0欧姆电阻连接起来，减小地回路面积；
（3）把电机驱动的集成MOS芯片预留的0欧姆输入电阻更换成30欧姆电阻，芯片输出增加1nF对地电容。
做完上述整改措施后组装整机的测试数据如下：

图片4.png

三总结

在我们拿到新的机器准备开始整改时，我们可以对它的内部进行拆分，拆分成几个简单的模块后再按照不同模块的难易程度将其逐一整改，这样不但可以避免各个模块之间的噪声耦合，也能提高我们的整改效率。

注：以上仅为本人观点，如有不足之处，敬请指教。

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