[AlexandrY 2]

Есть проблема коммуникации с персоналом испытательной лаборатории.
Они тестировали наш дивас. Он представляет глухой металлический ящик с одной кнопкой сзади и асинхронным мотором снизу. Питается от 3-х фазной сети.  
Сказали что все хорошо, но не прошел  только один тест.
Что за тест, как его делали, каким оборудованием, где и когда - неизвестно. Дескать человек заболел каким-то вирусом и никто ничего не знает.  Но оставшийся здоровым местный дал сфотографировать экран монитора с результатом теста.

На беду тот кто фотографировал тоже был не шибко смышленый и сфотографировал только это:

Вопрос. Что это за тест и что в нем пошло не так? 

 

[Rst7 5]

Судя по 10В/м - это воздействие радиочастотных полей. Не должно нарушаться функционирование устройства. Походу местный дурачок неправильно заполнил протокол.

[ostec_EMC 0]

Это испытание на устойчивость к излучаемому радиочастотному э/м полю по ГОСТ IEC 61000-4-3-2016.Данный стандарт входит в перечень испытаний по ТС/ТР 20

Согласно данному стандарту , испытуемое изделие облучают со всех сторон нормированным значением напряженности , в данном случае это 10 В/м, в диапазоне частот 80 МГц - 6 ГГц. При этом:

В диапазоне частот 80 МГц - 1 ГГц изделие облучают антенной на расстоянии 3 метра при горизонтальной и вертикальной поляризациях антенны
В диапазоне частот 1 ГГц - 6 ГГц изделие облучают антенной на расстоянии 1 метр при горизонтальной и вертикальной поляризациях антенны
Шаг частоты при испытаниях 1% от предыдущего значения, это видно по таблице.

Исходя из присланных данных , можно предположить , что именно в 7 точках ( 113 МГц - 157 МГц) и при облучении задней стенки ваше изделие испытание не проходит, но на графиках испытательный уровень напряженности указан в диапазоне 80-1000 МГц ,соответственно нужны данные по всему диапазону .

В идеальном случае, необходима полная информация о результатах испытаний во всех диапазонах и положениях изделия.

Если у Вас есть возможность узнать ее , то можно точно сделать выводы.Либо если это возможно, привозите оборудование к нам в лабораторию Остек-Электро.

[ikm 0]

9 минут назад, ostec_EMC сказал:

и при облучении задней стенки ваше изделие испытание не проходит

Если Вас не затруднит, пояснить мне, что значит "не проходит": дает сбой в работе или переизлучает эти частоты в другие внешние сети?

[wim 6]

2 часа назад, ikm сказал:

что значит "не проходит"

Судя по тому, что написано Failed (Manual), после внешнего воздействия требует ручного перезапуска, т.е. соответствует критерию качества функционирования "C". Обычно требуется соответствие критериям "A" или "B".

[ostec_EMC 0]

3 часа назад, ikm сказал:

Если Вас не затруднит, пояснить мне, что значит "не проходит": дает сбой в работе или переизлучает эти частоты в другие внешние сети?

Не проходит, значит не работает в штатном режиме и не сохраняет заявленные характеристики и функционирование, ввиду воздействия электромагнитного поля.

[AlexandrY 2]

12 hours ago, ostec_EMC said:

Если у Вас есть возможность узнать ее , то можно точно сделать выводы.Либо если это возможно, привозите оборудование к нам в лабораторию Остек-Электро.

Спасибо, буду знать. 
Да, ситуация немного прояснилась. Вы абсолютно правы. 
Это было испытание на устойчивость к внешнему радиоизлучению. 
И наш ящик его не прошел потому что после включения радиоизлучения останавливался двигатель. 
Поскольку наша система слишком сложна и в компетенцию лаборатории не входит изучать ее принцип действия и режимы работы, то мы все закрыли в один ящик и выставили наружу только мотор, который служит визуальным свидетельством работы системы.
Если мотор останавливается - значит систему удалось сломать и тест не прошел. 

Ошибкой, видимо, было с нашей стороны выводить наружу кнопку на соплях.  

А не подскажете, кстати, почем у вас самый дешевый анализатор цепей до 5 ГГц от KEYSIGHT ? 

[Arlleex 131]

Позвольте мне, не создавая похожей темы, задать тут вопрос.

Есть у нас одно изделие, очень простое - клавиатура на 5x5 кнопок. Между кнопками, ну, сантиметра полтора.
Металлический корпус состоит из двух частей - передней массивной панели и задней крышки. Зазоров почти нет.
Однако под сами кнопки в панели имеются окошки, в которые вставляются пластиковые толкатели. Сверху - пленка.
На плате каждая кнопка подключена к МК независимой линией (мкнет ее на общий). То есть никаких динамических опросов матриц.
Вход МК подтянут через резистор на 10кОм на +3.3В. Конденсатор 15пФ - на землю. Ну, такая была схемотехника.
МК делает простейшую фильтрацию (опрашивает входы с кнопок каждую миллисекунду, 15 подряд одинаковых значений и есть результат).
Получившиеся значения МК отправляет по CAN тому, кому эти данные необходимо обработать. Выносная клавиатура, короче.

Поехала эта клавиатура проходить тест на ЭМС. В составе оборудования все тесты прошли, кроме одного - воздействие внешних ЭМП.
У нас все приборы проходят испытания при напряженности поля 20В/м. И получилось, типа, клавиатура "глючит". Ловит ложные нажатия.
Причем на частоте 310...330МГц. При вертикальной и горизонтальной поляризации волн электромагнитных помех.
Я решил поэкспериментировать - предложил сильнее притянуть входы - 10кОм заменил на 510Ом, конденсатор - на 0.1мкФ.
Снова поехала эта клавиатура на испытания. Проблемы при горизонтальной поляризации исчезли полностью.
А при вертикальной примерно в той же полосе частот система наблюдает ложное нажатие целого ряда кнопок с края.
Причем это нажатие не то что редкое - оно почти постоянное, как будто кнопки зажали и держат. Ну, мне так описывали.

Испытания, конечно, штука очень увлекательная. Но я бы хотел ориентировочно получить некоторые сведения.
Во-первых. 20В/м - это много? Это мало? Это сколько? Это "жесткое" испытание, например, для мобильника? Или для телевизора?
Во-вторых. Что физически происходит на линии кнопки? Как выглядит эта помеха? Как можно грамотно увидеть ее на осциллографе?
Третье. Можно ли как-то приблизительно на пальцах рассчитать исходя из этих 20В/м, какие подтяжки ставить, как защищаться и т.д.?

Немного покопался в гугле на предмет всего этого - но как-то скудно. Скудна информация о, например, реальных осциллограммах наводок.
Я просто не знаю даже, чего там от этих 20В/м ожидать. Серьезная ли это цифра для инженеров или это в плате что-то не так, а цифра просто смешная.

[wim 6]

16 часов назад, Arlleex сказал:

такая была схемотехника

А защитных диодов по входам нет что ли? Не понимаю, как Вы ЭСР прошли.

[Arlleex 131]

3 минуты назад, wim сказал:

А защитных диодов по входам нет что ли? Не понимаю, как Вы ЭСР прошли.

Тут я лишь как программист - рекомендовал на какие лапы мне кнопки завести и куда CAN подключить.
Диодов нет, тот, кто ездил на испытания, утверждает, что ESD-тест прошли. Возможно, с божьей помощью.

Да похоже я нашел-таки причину - попросил посмотреть трассировку... От общего провода, можно сказать, одно название.
Разведен тоненькими паутинными дорожками, а нижний слой залит медью, которая контачит с металлическим корпусом

[Avex 1]

On 10/29/2020 at 10:51 PM, Arlleex said:

Я решил поэкспериментировать - предложил сильнее притянуть входы - 10кОм заменил на 510Ом, конденсатор - на 0.1мкФ.

Небольшой комментарий. Когда то очень давно боролся с интерфейсом JTAG на промышленных мазербордах. Выяснилось, что стоят подтяжки 10кОм вместо 1к рекомендованного стандартом. На платах частоты до 250МГц, куча наводок, 10к не справляется. 1к подтяжки заработали на ура. Но - там не было коммутаций, как у вас. Может, еще дроссель поставить небольшой? Рассчитать фильтр на частоту, где сбивается.

[Arlleex 131]

1 час назад, Aleх сказал:

Может, еще дроссель поставить небольшой? Рассчитать фильтр на частоту, где сбивается.

Фильтр куда? На сами кнопки? Или на питание?
Сейчас я пока что указал на переразводку платы с нормальными плэйнами питания и общего провода.
Без этого о мифических процессах на кривой разводке говорить, попросту, не имеет смысла, наверное...
Плюс я немного внес изменения в схему. Параллельно кнопке - TVS, дальше последовательно резистор 10кОм.
После этого - конденсатор 0.1мкФ на общий. Подтяжка - либо на этой стороне, либо на стороне кнопки - 1кОм.
Просто хочу сделать маневр, запаивать либо тот, либо этот - экспериментировать с этим тоже придется.

[Avex 1]

Если это наводка, то она токовая, и поставив последовательно резистор сделаете только хуже. А вот если последовательно включить не резистор а индуктивность (что я и имел ввиду), то должно быть лучше - она вместе с конденсатором и подтяжкой образует фильтр. Нужно только рассчитать его полосу и номиналы LC. С другой стороны, правильная разводка печатки, плейны земли, фильтры питания - должно дать намного больше. Движетесь в верном направлении!

[Arlleex 131]

21 минуту назад, Aleх сказал:

А вот если последовательно включить не резистор а индуктивность (что я и имел ввиду), то должно быть лучше - она вместе с конденсатором и подтяжкой образует фильтр.

Мне казалось, что индуктивности здесь будут чистым злом, так как будут образовывать резонансные контуры...
К тому же (опять, насколько мне известно), последовательный резистор играет существенную роль в ограничении этого самого тока помехи.
Вход МК высокоомный (ну, допустим, десятки кОм). Все напряжение помехи будет приложено между этим входом и общим проводом.
И все еще хуже, если к МК подключить провод - в нем будут наводиться токи гораздо большего спектра частот, поэтому глюки будут чаще.
А вот резистор, включенный последовательно этому проводу, будут ограничивать токи помехи, и рассеивать ее энергию на себе.

По идее, так. Поправьте, если не прав. Тут на Форуме видел дебаты на этот счет, надо только найти

[wim 6]

8 часов назад, Arlleex сказал:

индуктивности здесь будут чистым злом, так как будут образовывать резонансные контуры...

Именно так. Паразитных индуктивностей на плате и так хватает - 1 см проводника это порядка 10 нГн.