首先,EFT是指电容放电脉冲试验(Electrical Fast Transient),是一种对电子设备进行EMC测试的方法。该测试方法中,需要对设备进行高速、高功率、短时间的电磁脉冲干扰。
然而,常规的EFT测试中,仅有共模(common mode)的脉冲干扰。这是因为,EFT测试中电磁脉冲由电容器放电,其放电路径一般都是通过设备的电源线和地线。因此,电磁脉冲的干扰信号只会出现在线、地两条回路之间,形成共模噪声。
在EFT测试中缺乏差模(differential mode)信号的主要原因是,EFT测试时的脉冲中不存在差模电压。在若干个EFT信号周期中,共模信号的电位会在两个信号的中间保持一个连续的0V电平,而差模信号的电位通常很小,很接近0V电位。
此外,由于EFT测试要求测试产生的脉冲能够在设备内部断开电路、引起电磁印象,因此需要抑制差模信号。如果脉冲干扰同时存在差模和共模噪声,差模信号会诱导电流流经设备的内部电路并产生电磁场印象。
共模噪声的出现会导致一系列的问题:
首先,它会降低设备的工作性能。共模干扰信号会影响到信号的传输,引起误码率的增加,导致通讯失败。
其次,共模干扰信号还会导致设备电路的故障。共模噪声可能会损坏器件,破坏电路的正常工作。此外,一旦共模噪声在大量设备中出现,可能会引发设备之间的电磁兼容性问题。
为了避免EFT测试中的共模干扰信号带来的不利影响,需要采取有效的防护措施,例如:
增加屏蔽:在设备中,可以设置不同层次的屏蔽,减弱来自外界的噪声。例如,可以采用金属外壳、屏蔽套管或特殊屏蔽材料。
加强滤波:在电路中增加合适的滤波器,可以有效去除共模信号和高频干扰。
合理地布局:合理的PCB布局可以避免共模电流在电路内的传播,减少共模噪声的产生。例如,将信号线和电源线分开布局,进行绝缘等。