¿Es común que las sondas de campo cercano no detecten el ruido EM?

La semana pasada hicimos una prueba de precertificación con un dispositivo y falló.

Descripción del dispositivo:

  • Está alimentado por una batería de iones de litio. Integra un BQ24090DGQT que es un cargador de baterías Li-ion, la corriente de carga proviene de un cargador externo que conectamos a un puerto micro-USB (como un smartphone)
  • Tiene una MCU que impulsa LED de alta corriente y LED de baja corriente, y un motor de CC.

Las curvas horizontales y verticales de la prueba fueron bastante buenas cuando el dispositivo está en batería.ingrese la descripción de la imagen aquí

Cuando conectamos el cargador al conector micro-USB, las curvas verticales mostraban ruido a 30 MHz y 50 MHz:ingrese la descripción de la imagen aquí

Hicimos algunas pruebas y obtuvimos las siguientes conclusiones:

  • El problema no viene de un dispositivo específico (otro tenía las mismas curvas).
  • El problema no viene de alimentar los leds y el motor porque simplemente teníamos el dispositivo conectado al cargador sin lanzar el firmware.
  • Logramos suprimir el ruido a 30 MHz enrollando papel de aluminio alrededor del cargador y el cable USB, aún así el ruido a 50 MHz permaneció

Estoy usando un analizador de espectro (SSA3032X de Siglent) con sondas de campo cercano y pensé que podría encontrar el mismo ruido a 50 MHz pero después de inspeccionar todo el dispositivo, ¡nada! Aquí están las especificaciones de la sonda que estoy usando:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Y aquí está mi configuración:

ingrese la descripción de la imagen aquíEntonces tengo tres preguntas:

  • ¿Es normal que estos ruidos a 40 dBm no sean detectados por las sondas de campo cercano?
  • Tengo muy poca experiencia con las curvas de EMC. Mirando las curvas, ¿tienes alguna idea de cuál podría ser la causa de esto?
  • Si no puedo detectar el ruido con las sondas de campo cercano, ¿hay alguna forma de verificarlo sin pasar las pruebas de EMC?

¡Gracias!

Las sondas de campo cercano deberían captar eso.
Compruebe para qué intervalo de frecuencia está especificada su sonda. El mío dice >1MHz. Realmente no podemos responder sin saber qué sonda está utilizando.
¿Sabes lo que sucede por debajo de los 30 MHz?
Una imagen o caricatura de su configuración ayudaría. ¿Está el cargador USB en la misma habitación/gabinete que su DUT (dispositivo bajo prueba)?
He agregado dos imágenes: especificaciones de la sonda y configuración de configuración. La sonda debe detectar señales a 50 MHz. No sé qué estaba pasando por debajo de los 30 MHz cuando hice las pruebas de precertificación. Sí, el cargador USB estaba en la misma habitación que mi DUT. Si inspecciono el cable y el cargador con la sonda de campo cercano, no detecta nada... Pero sé que la sonda ESTÁ funcionando porque detecta picos en el dispositivo de otro proyecto.
¿Obtenemos el mismo resultado de medición ya sea que el dispositivo bajo prueba esté encendido o no? ¿O sin DUT?
Cuando se conecta el USB, las curvas son las mismas tanto si se inicia el firmware principal del dispositivo bajo prueba como si no. Si conecto el USB, el DUT se enciende automáticamente, pero se debe presionar un botón para iniciar el firmware. Durante las pruebas de EMC no he intentado probar solo el cargador porque pensé que en tal caso no se extraería corriente del cargador, por lo que realmente no actuaría igual que si hubiera un dispositivo bajo prueba. Pero durante la prueba hemos aislado el cargador y su cable (lámina de aluminio alrededor + apartándolo de la mesa de medición)

Respuestas (1)

Parece que estás midiendo el ruido del cargador externo, no de tu equipo; sería mejor que usara un paquete de baterías USB como suministro, ya que no contribuirá con ningún ruido adicional a las pruebas.

Con respecto a las mediciones de campo cercano, usamos unas pocas vueltas de cable enrollado en una pequeña bobina y lo soldamos a un conector SMA; Hizo una muy buena bobina de búsqueda para encontrar interferencias similares a la suya.

Probablemente pueda encontrar cálculos sobre las dimensiones correctas para una bobina de búsqueda de 50 MHz; simplemente lo adivinamos, y funcionó lo suficientemente bien para nuestros propósitos.