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电子电路的抗干扰设计

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  【摘要】改革开放以来,我国经济快速的发展,科学技术不断的进步,各种电子产品相继诞生,并且应用日益广泛。在当前,我们已经进入了信息时代,各种各样的电子产品已经成为了人们生活的一部分,和人们的生活紧密相连,所以电子产品已经成为了当今不可或缺的一部分。但是我们知道,电子产品都存在电磁干扰,这不仅仅严重影响了电子系统的可靠性而且也严重危害到了工作人员以及用户的健康状态。所以,正是因为这个原因在进行电子电路设计时,我们必须要考虑到电子设备的抗干扰能力,提高电子设备的抗干扰能力不仅仅可以提高经济利益还可以提高社会效益。可以说电子的抗干扰能力已经成为了电子电路设计的一个重要的方面,是在电子电力设计工作中必须认真考虑的问题,其重要性不言而喻。所以本文就这个问题作了简单的探讨。本文首先介绍了我国电子设备抗干扰的的分类,以及其存在的危害性。在介绍了电子电路常见的干扰,最后分析了抗干扰的一些具体的措施。
  【关键词】电子设备 电子电路 抗干扰能力 电磁兼容 干扰抑制
  中图分类号:V243 文献标识码:A文章编号:
  
  一.引言
  当前我国的经济快速发展带动了我国电子行业的迅速发展,各种各样的电子产品相继诞生,电子产品的应用也日益的广泛,可以说电子产品已经成为了人们生活工作的一个重要的组成部分。我们知道电子干扰是有很大的危害性的,它不仅仅严重的降低了电子系统的可靠性,还能够对人体的健康产生很大的负面作用。例如一些电子产品以及仪器就对电子电路的干扰十分的敏感,最常见的有家用电器比如收音机,电视机等等,还有一些医用设备,比如心脏起搏器等等。这些对电子电路的干扰电磁波都十分的敏感,干扰严重影响了这些设备的正常工作,严重的甚至使这些设备无法工作。为此,我们必须重视电子电路抗干扰能力的设计,可以说电子电路的抗干扰能力已经成了当前电子电路设计的一个非常重要的一方面,我们知道电子电路的电磁干扰是无处不在的,这就需要我们从设计开始来采取一系列的措施,提高电子电路设备的抗干扰能力。
  二.电子干扰的分类以及危害
  按照干扰源的不同我们可以将电磁干扰分为空间辐射干扰和传导干扰。以下将分别分析说明这两种干扰的危害性。
  1.传导干扰及其危害电子电路的工作离不开整流电源, 电网的干扰的传输介质是电源线,我们知道电子系统内部的各个组成部分是相互联系的,它们之间也是通过各种线连接起来的,而电磁干扰也可以通过线进行传播,对系统产生影响,导致其不能正常工作。
  2.电磁干扰中最为常见的是空间辐射干扰,它是通过空间传播的。也被叫做辐射型干扰。我们一般把空间辐射干扰分为远辐射干扰以及近耦合干扰两种形式。电子系统内部各部分电路之间的干扰被称为近场耦合干扰, 系统和设备之间的干扰叫远场辐射干扰。一般而言电源电路以及信号电路都可以产生辐射。特别需要注意的是它们在高频以及超高频情况下, 电磁能量通常会像空间产生辐射, 之后相互作用产生辐射形成干扰。我们知道电子电路的工作受辐射的影响很大, 轻则系统不稳定, 重则可能导致电子电路无法正常工作。
  三.在电子电路中比较常见的干扰
  1.来自电网中的干扰
  我们知道,大部分电子电路都是用的直流电源,而这些直流电源是交流电源经过电网变压以及稳压之后提供的。我们知道干扰信号是可以通过交流电流传播的,正是因为如此,一些干扰信号就会通过交流电流进入电子系统中,产生干扰作用,影响电子电路的正常运行。
  2.来自地线中的干扰
  存在于电子系统内的干扰就是地线干扰。一般而言电子系统之中的各个组成部分都是公用同一个直流电源,在不同部分的电流流过公共地电阻时就会产生电压降,而电压降是具有干扰作用的,就形成了地线干扰。
  3.来自信号通道中的干扰
  我们知道信号的传输距离一般都比较长,而在这个过程中信号往往会很容易受到周围环境的影响,对其产生比较强的干扰,致使信号失真,从而影响了电子电路设备的正常工作
  四.电磁干扰的抑制方法
  我们知道电磁干扰是有很大的危害性的,不仅仅是对一些电子设备产生影响,使之不能正常的工作,时期稳定性下降,所以提高对电磁干扰的抵抗能力显得十分重要。以下就介绍几种常见的电磁干扰抑制方法。
  1.电源干扰的抑制
  (1)为了抑制电网干扰我们可以有以下方法:
  ①我们可以在电源的变压器加屏蔽层
  ②在电源输入端加设电磁干扰滤波器
  (2)为了抑制整流电源纹波干扰,首先必须设计一个稳压电源。但有时, 尽管稳压电源质量较高, 电子电路仍然不能正常工作, 其中原因之一, 可能是整流电源输出端到放大电路输入端的连线较长, 如超过20cm 时, 电子电路的前置放大器即应加滤波电路。
  (3)为了抑制电源寄生耦合干扰,我们可以在多级共用整流电源的场合加设去耦滤波电路。
  2.杂散电磁场干扰的抑制电子电路周围总是存在着一些杂散电磁场, 它极易通过放大器的输入级或某些电容、电感形成对电子设备的干扰, 可采用以下办法加以抑制。
  (1)合理布局减小干扰布局不合理时, 也易引进干扰, 可通过合理布局来减小干扰。
  (2)采用电磁屏蔽技术减小干扰屏蔽分静电屏蔽和磁屏蔽两种,它可以有效地将干扰源与被干扰部件隔离开来。静电屏蔽应采用高导电率材料, 如用铜或铝制作, 比用铁制作效果好。磁屏蔽应采用高导磁材料, 如用铁氧体、坡莫合金等制作。
  ①静电屏蔽。静电屏蔽措施, 可采用屏蔽板或屏蔽罩。注意静电屏蔽时其屏蔽板或屏蔽罩必须有良好的接地。
  ②磁屏蔽。磁屏蔽的屏蔽原理是, 将被干扰部件置于屏蔽罩中, 使干扰磁力线不进入被干扰部件。
  ③屏蔽线。对于一些信号传输线不可能将其置于屏蔽罩中, 可以采用屏蔽线。注意屏蔽线的两端必须有良好的接地。
  (3)采用光电隔离技术减小干扰电子电路设计中经常需要将一些传感器得到的电信号输送到放大器, 为防止信号传输中的干扰可采用光电隔离技术。光电耦合器的类型可根据实际信号情况选择。
  3.接地干扰的抑制接地是抑制和防止干扰的重要措施。良好的接地可以减小或避免电路相互间的干扰。原则是模拟与数字接地应分离, 减小地线阻抗、选择合适的接地方式等。
  五.结束语
  我们知道,可以说电磁干扰是普片存在的,而且电磁干扰具有很强的危害性,不管是对电子设备的危害性,还是对工作人员的危害性,这些都会产生严重的后果。所以我们必须要重视这一点。在实际的工作中,我们必须提高电子电路的抗干扰能力,如果电子电路的抗干扰能力不够的话,那么会使电子设备的系统可靠性极大的降低,即使其他的设计符合规定,只要其抗干扰能力不够,那么它也是无法正常工作的。所以在进行电子电路设计时必须充分考虑这个方面,重视这个问题的严重性,并且在实际的工作中,也要不断地对其设计方法探讨研究,不断地增加经验,不断的改进,只有这样才能使电子电路的设计更加的科学合理。
  参考文献:
  [1]吕俊霞Lv Junxia 电子电路的抗干扰方法与技术[期刊论文] 《印制电路信息》 -2006年8期
  [2]李晓海 电子电路的抗干扰技术探析 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年9期
  [3]蒋伟丽Jiang Weili 浅谈电子抗干扰技术 期浅谈电子电路的抗干扰技术 [期刊论文] 《丽水学院学报》 -2007年2期
  [4]郭宝山周勤荣 浅谈电子电路的抗干扰设计 [期刊论文] 《山西电子技术》 -2011年5期
  [5]浅析电子电路的抗干扰措施 [期刊论文] 《南北桥》 -2008年7期高玉荣管志刚
  [6]许蓓蓓 对电子电路抗干扰措施的探讨 [期刊论文] 《建材发展导向》 -2011年11期
  [7]陈世夏 潘云芝 电子电路的抗干扰设计 [期刊论文] 《科技信息(科学·教研)》 -2008年6期
  [8]钟秀伟 应必金基于DSP的压铸机数字控制器研究机械电子工程 电子电路抗干扰措施的研究分析 [期刊论文] 浙江大学 《硅谷》 -2011年13期

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