EMC整改案例分享之跑步机上控
一产品介绍
本产品是一款家用的跑步机上的一个控制面板，使用的是联阳IT的方案，产品的主要功能是显示跑步机的各种模式以及使用者当前的状态。其主要由一个触摸显示屏、扬声器、主板、塑料外壳四个部分组成，12V直流供电，主板的结构框架大致如下图所示：（交流变频控制、EW通讯电路等与本次RE整改不相关的电路及连接省略）
二问题点排查
（1）分析摸底测试数据
分析上图的测试数据可知，包络的噪声比较多，所以要着重分析一下该机器的电源电路设计，观察有哪些不合理的地方，可以结合原理图与PCB的Layout来研究观察。
（2）使用近场探测仪器，如频谱仪的探环，先探测出噪声的源头的范围，然后再使用探针，在该范围内挨个对每个器件的引脚进行噪声探测。最终，把噪声的源头锁定在12V转5V的DC to DC电路上。
（3）通过分析该12转5V的DCDC电路的原理图，发现电源IC的输入输出滤波电容覆盖的滤波频段可能不够：就比如输入的两个滤波电容CP27、CP17的谐振频率点都是在10MHz以下，没办法滤波到测试数据中的那些超标频率点，输出的那几个大容量电容滤波频段就更低了。
（4）查看该部分的PCB图，发现电路的布局不是很合理，存在多处滤波失效和滤波不足，下面是关于输入输出的部分存在布线不合理之处（白色线输入，黄色线输出）：
①滤波失效，滤波不够
②输出滤波回路大
三整改对策
（1）在电源IC的输入对地接合适参数的滤波电容，同时接的地尽量接近IC地，减小噪声电流回路；如图所示加上的这两个电容1nF和100nF对160MHz以下频段的噪声滤波效果很好。
（2）更改输出滤波电容的容值大小为820pF,滤除250MHz附近频段的噪声，并且此电容对电源管理IC的地相连接，滤除噪声的同时，减小噪声电流回路；
至此，该机器的电源部分的噪声已经整改完毕，只剩下几个余量不多的时钟单支噪声，最终测试结果如下：
四总结
针对有电源噪声的机器，我们一般要多去分析它们的DCDC电路，一般这里的噪声是相对比较高的。以整改工程师的角度来看，一般是从四个方面来入手：
（1）输入滤波是否足够；
（2）输出滤波是否足够；
（3）对于滤波器件（电容电感等）参数是否正确；
（4）滤波之后，噪声的回流路径是否最小。
这四点如果都能满足，那么电源噪声问题已经解决很大一部分了。不过最主要的还是要分析清楚情况，准确定位问题点，才能在最快的时间内解决问题。