Kleine böse Diode?
Fahrzeug-Elektronik mit EMV-Problemen
Elektromagnetische Entstörung einer Automobilkomponente. Zeit und Manpower sind knappe Ressourcen bei unserem Kunden.
Ausgangslage
Unser Kunde hat eine Automobilkomponente entwickelt, die die EMV-Tests nicht besteht. Die Störquelle ist im Groben bekannt, für eine detailliertere Untersuchung fehlt jedoch die Manpower. Preis Ing. übernimmt die EMV-Untersuchungen.
Erste Tests
Eine erste Analyse der Elektronik zeigt, dass ein Schaltregler die Störquelle ist. Das Reverse Recovery-Verhalten einer Silizium-Diode ist problematisch und führt zu den bekannten Emissionen.
Annäherung an die Lösung
Die Siliziumdiode wird durch eine Schottky-Diode ersetzt. Damit sind wir näher am Grenzwert, doch der erhöhte Leckstrom dieser Schottky-Diode bei hohen Betriebstemperaturen im Motorraum des Fahrzeugs kann zum thermischen Durchgehen führen. Eine umfassende Lösung ist das nicht.
Weitere Recherchen und Vergleiche von Schotty-Dioden verschiedener Hersteller folgen, das thermische Problem bleibt. Beim Einsatz einer Silizium-Diode gibt es dieses Problem zwar nicht, aber der EMV-Grenzwert lässt sich damit nicht erreichen. Ein einfacher Ersatz der Diode ist also alleine nicht zielführend.
Der Fehler zeigt sich
Nach weiteren Messungen und Analysen wird klar, dass das Layout der Platine das eigentliche Problem darstellt – Die Anbindung des DCDC-Wandlers, insbesondere der Diode muss geändert werden. Auf die Schnelle ist das beim Kunden jedoch nicht möglich.
Drahtverhau
Aber wir können trotzdem weiterhelfen: Wir „layouten“ den neuen DC/DC-Wandler frei verdrahtet auf dem PCB und untersuchen verschiedene „Layoutvarianten“. Es ist unglaublich, durch die richtige Masseanbindung wird selbst dieser „Drahtverhau“ deutlich besser als das Ursprungslayout und verletzt keine Grenzwerte mehr.
Die Lösung
Aus den so gewonnenen Erkenntnissen generieren wir einen Layoutvorschlag, der beim Kunden in der nächsten Layoutrunde berücksichtigt wird und das EMV-Problem trotz Siliziumdiode endgültig löst.