在
電子系統(tǒng)設計中,為了少走彎路和節(jié)省時間,應充分考慮并滿足抗干擾性 的要求,避免在設計完成后再去進行抗干擾的補救措施。形成干擾的基本要素有三個:
5m(V(@a3 1.干擾源,指產(chǎn)生干擾的元件、設備或信號,用數(shù)學語言描述如下:du/dt, di/dt大的地方就是干擾源。如:雷電、繼電器、可控硅、電機、高頻時鐘等都可 能成為干擾源。
\y\@=j 2.傳播路徑,指干擾從干擾源傳播到敏感
器件的通路或媒介。典型的干擾傳 播路徑是通過導線的傳導和空間的輻射。
0.4Q-?J 3.敏感器件,指容易被干擾的對象。如:A/D、D/A變換器,
單片機,數(shù)字IC, 弱信號放大器等。
KgCQ4w9 抗干擾設計的基本原則是:抑制干擾源,切斷干擾傳播路徑,提高敏感器件的 抗干擾性能。(類似于傳染病的預防)
NR@n%p Pm} 一、抑制干擾源
X61p xPa g~Hmka_fD1 抑制干擾源就是盡可能的減小干擾源的du/dt,di/dt。這是抗干擾設計中最優(yōu) 先考慮和最重要的原則,常常會起到事半功倍的效果。減小干擾源的du/dt主要是通過在干擾源兩端并聯(lián)電容來實現(xiàn)。減小干擾源的 di/dt則是在干擾源回路串聯(lián)電感或
電阻以及增加續(xù)流
二極管來實現(xiàn)。
b+DBz}L4 F~O}@e{ 抑制干擾源的常用措施如下:
bFt$u]Yvo 1.繼電器線圈增加續(xù)流二極管,消除斷開線圈時產(chǎn)生的反電動勢干擾。僅加 續(xù)流二極管會使繼電器的斷開時間滯后,增加穩(wěn)壓二極管后繼電器在單位時間內(nèi)可 動作更多的次數(shù)。
'*XX|\. 2.在繼電器接點兩端并接火花抑制
電路(一般是RC串聯(lián)電路,電阻一般選幾K 到幾十K,電容選0.01uF),減小電火花影響。
U`HSq=J 3.給電機加濾波電路,注意電容、電感引線要盡量短。
nxZ[E.-\ 4.電路板上每個IC要并接一個0.01μF~0.1μF高頻電容,以減小IC對
電源的 影響。注意高頻電容的布線,連線應靠近電源端并盡量粗短,否則,等于增大了電 容的等效串聯(lián)電阻,會影響濾波效果。
{WYHT6Z 5.布線時避免90度折線,減少高頻噪聲發(fā)射。
JF%_8Ye5 6.可控硅兩端并接RC抑制電路,減小可控硅產(chǎn)生的噪聲(這個噪聲嚴重時可能 會把可控硅擊穿的)。
<`/22S" p\&Lbuzv 按干擾的傳播路徑可分為傳導干擾和輻射干擾兩類。
?~_[/ XzH"dDAVE 所謂傳導干擾是指通過導線傳播到敏感器件的干擾。高頻干擾噪聲和 有用信號的頻帶不同,可以通過在導線上增加濾波器的方法切斷高頻干擾噪聲的傳播,有時也可加隔離光耦來解決。電源噪聲的危害最大,要特別 注意處理。所謂輻射干擾是指通過空間輻射傳播到敏感器件的干擾。一般的解決方法是增加干擾源與敏感器件的距離,用地線把它們隔離和在敏感 器件上加蔽罩。
OU /=w