【破壁机】直流电机（CISPR 14-2刷火干扰）——EMC摸底测试及整改

作者：深圳市南柯电子科技有限公司 技术部

在现代厨房电器中，破壁机以其高效、细腻的食物处理能力深受消费者青睐。破壁机的核心部件之一是直流电机，尤其带有刷火现象的设计，这直接影响整机的电磁兼容性（EMC）。本文将从产品分析切入，详细探讨针对破壁机直流电机的CISPR 14-2刷火干扰的EMC摸底测试及整改过程，提供系统的技术支持与方案指导，助力产品顺利通过市场准入门槛。

一、产品分析：破壁机直流电机电磁干扰的本质

破壁机中使用的直流电机普遍采用刷子与换向器结构，这种构造在工作时存在电气火花（刷火）现象。刷火是指电刷与换向器接触不良时产生的电火花放电，产生高频开关信号频谱，从而成为典型的电磁干扰源。

直流电机刷火干扰通常表现为连续的宽频带辐射干扰，频率范围从几十kHz至数十MHz不等，可能存在传导和辐射两种扰动路径。这种干扰在破壁机的实际使用场景中，容易影响家居中其他电子设备的正常运行，甚至导致无线通信中断或音频设备产生杂音。

破壁机的体积紧凑、电机与控制电路紧密集成，导致电磁干扰耦合条件复杂，使得抗干扰设计难度加大。

二、EMC检测项目及标准解读

针对家用电器中的直流电机，尤其涉及刷火干扰的主要EMC检测标准是国际电工委员会发布的CISPR 14-2标准。该标准专门规定了家用和类似用途电器的电磁干扰限值及测试方法，重点覆盖传导和辐射骚扰两大类别。

重点检测项目包括：

传导骚扰测试：测量设备电源端口传导的射频干扰信号，尤其集中在150kHz至30MHz频段。

辐射骚扰测试：测量设备在使用时释放的电磁波在30MHz至1GHz频段的辐射强度。

刷火干扰特定检测：识别及量化因直流电机刷火产生的尖脉冲和宽带干扰特性。

谐波电流和闪烁测试（根据产品特性决定）：评估设备对电网质量的影响，确认能否满足当地电力部门要求。

深圳市南柯电子科技有限公司所执行的CISPR 14-2测试不仅符合guojibiaozhun要求，结合客户定制需求，实现多场景、多环境的测试模拟，确保产品具备稳定的电磁兼容性能。

三、摸底测试环节：系统化排查干扰源

摸底测试阶段是取得原始电磁干扰特性数据的关键步骤。技术团队对破壁机直流电机系统进行了全方位的电磁干扰测量，具体包括：

传导骚扰评估：使用人工电源网络（Artificial Mains Network），采集电源线上干扰信号的幅值及频谱分布，重点关注150kHz至30MHz范围内峰值峰谷的变化。

辐射骚扰评估：在半暗室或消声室环境中，通过标准距离及天线高度变化，获取辐射干扰的频谱分布图谱，分析干扰源位置及严重程度。

刷火干扰定性分析：采用高速示波器与电磁干扰接收机同步测试换向器位置与火花时序，结合时域和频域信号对干扰特性做深入分析。

电磁环境干扰交叉测量：评估电机与主控板、PCB布线及电源模块间的干扰耦合路径。

摸底测试过程中发现，破壁机直流电机在启动及高转速阶段的传导骚扰峰值明显超过CISPR 14-2限定，使得产品不符合出口市场的EMC法规要求。刷火产生的尖锐脉冲频谱覆盖2MHz以上频段，辐射骚扰在100MHz至300MHz之间尤为突出。

破壁机机身结构的导电屏蔽不完善，换向器接触间隙导致的突发性高能量扰动成为主要隐患。

四、整改方案设计与实施

针对摸底测试中暴露的问题，深圳市南柯电子科技有限公司技术团队制定了系统性的整改方案，主要措施包括：

优化换向器与电刷的制造工艺：通过提高换向器表面光洁度及电刷弹簧压力，实现刷火现象的最大程度缓解，从根源减少尖峰干扰源。

电磁干扰滤波网络设计：在电源输入端增设多级LC滤波器组合，强化对150kHz至30MHz传导干扰的抑制能力。

换向器与马达绕组屏蔽措施：采用金属屏蔽罩或者导电胶带，隔绝辐射干扰的直接外泄路径。

开关频率优化及软启动程序：通过电机控制器软件调整换向逻辑，降低开关尖峰电压及电流，减轻电磁噪声幅度。

PCB布线和接地改进：优化控制板上的布线走向，加大接地回路面积，抑制干扰信号传播途径。

产品机壳设计改良：强化整体机壳的电磁屏蔽性能，采用多层金属涂层和屏蔽胶条处理机壳缝隙。

整改过程中，技术团队持续进行迭代测试，确保每步改进措施均产生预期效果。最终，直流电机传导骚扰降低约10dB以上，辐射骚扰强度降低超过12dB，成功满足CISPR 14-2标准限值。

五、深度洞察：电机刷火干扰不容忽视的隐患

近年来，随着智能家电的普及，电磁环境日益复杂，任何忽视电机刷火产生的EMC问题都可能埋下后患。破壁机作为典型的高频率开关负载设备，其直流电机的刷火干扰不仅影响同类设备运行，也可能引发邻近无线装置的频率干扰。

刷火干扰带来的不可预见性，其尖峰电压可能导致控制电路的误动作甚至损坏，直接影响产品的使用寿命和用户体验。深圳市南柯电子科技有限公司的经验表明，早期干扰摸底测试和准确的干扰成因分析，是制定有效整改方案的前提。

值得强调的是，EMC整改不是简单的“加装过滤器”或“加厚机壳”就能完成，必须从机电一体设计角度出发，结合产品特性与应用场景，实行综合性、多层次的治理策略。

六、与建议

在市场竞争激烈的家电领域，EMC合规性逐渐成为产品能否顺利进入市场的重要门槛。破壁机直流电机的刷火干扰问题，因其特殊的电磁环境和设计属性，特别需要重视和重视技术投入。深圳市南柯电子科技有限公司以丰富的检测经验和系统的整改方案，帮助客户实现了产品的高标准合规与性能提升。

未来，建议破壁机厂家及电机供应商加强产学研结合，持续跟踪最新EMC标准变化，优化电机内部结构及控制策略。南柯电子科技期待为更多家电企业提供专业的EMC摸底测试、整改与验证服务，助力产品安全快速进入全球市场。

专业检测，精准整改，完善电磁兼容。深圳市南柯电子科技有限公司，是您可xinlai的EMC技术合作伙伴。

深圳市南柯电子科技有限公司

通过验收标准966三米半电波暗室

主要包括EMC摸底测试，EMC整改，EMC器件选型，EMC设计，线上线下培训等服务。

实验室测试仪器都经过精密调整，每月会与第三方机构进行设备校准。

首次租场可以体验免费测试，现场还有EMC整改团队提供整改建议。