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机电电路防干扰手段德探究

1 硬件抗干扰措施( 1)电路设计 1)严格选择元器件要选择质地优良、性能好,经过

严格测试和老化处理的元器件,其逻辑器件的空闲输入端不能悬空,应接地或接入

V cc,

也可以与有用输入端并联。
  

2)模拟电路和数字电路分开在进行 PCB 设计时,模拟电路和数字电路要分开,不能

混杂在一起,电源线和地线尽量加粗,采用网状地线或环绕地线,使电源线、地线的走向和
数据传递的方向一致。
  

3)采用 RC 电路印制板中有继电器、按钮等元器件时,操作它们会产生火花放电,必

须采用

RC 电路来吸收放电电流,一般 R 为 1 2k , C 取 2. 2 47 F.

  

4)正确布线布线时避免出现 90 度折线和锐角折线,减少高频噪声发射, PCB 板上的

每一个

IC 都接入高频特性好的 0. 1 F 的旁路电容,旁路电容的引线要短且紧靠需要旁路的

集成芯片的

V cc 和 GND 端,以消除高频干扰。

  

5)缩短连线尽可能缩短高频元器件之间的连线,减少相互间的电磁干扰,易受干扰的

元器件不能相互挨得太近,输入输出尽量远离,最好分布在电路板的两端,避免相邻平行。
  

6)各地线应分开数字地、模拟地、交流地、直流地必须分开,不能共同使用,信号地和

机壳的连接要避免形成闭环回路,数字地和模拟地的共地点,可直接接入大地或置浮点方
式。
  

7)其它印刷电路板的地线呈网状,其它布线不要形成环路,地线应根据电流通路逐渐

加宽且不小于

3mm.

  (

 2)电源设计 1)采用电源滤波器测控系统由电网直接供电时,在用电设备前侧电源

引入线上接入带有屏蔽罩的电源滤波器,可有效抑制电源受到干扰而产生电压毛刺现象,
同时增加了频谱宽度,解决了在宽频带瞬变状态下的干扰。
  只允许

50H z 的交流电通过,对高频干扰电压有较好的衰减作用。电源滤波器电路如所

示。
  

2)电源与动力线分开采用独立供电措施,测控系统所使用的电源要与电动机等强电设

备的动力线分开,以减轻干扰所造成的影响。模拟电路与数字电路系统也要独立供电,使它
们之间没有电路上的直接联系,利用浮空技术互不共地。
  (

 3)屏蔽与隔离技术 1)有效削弱磁场把测控电路置于金属壳中,并将金属壳接地,

防止空间的辐射干扰,有效地削弱或消除外来电磁场的影响。
  

2)降低噪声把信号电缆和各种电源(开关电源的基本控制原理)线分别穿入钢管中,可

以有效防止电磁干扰,作用效果十分明显。使用双绞线降低测控系统中的共模干扰,将信号
线与回路线互绞,利用其间电流流向相反,线间相互垂直,用最小耦合原理将噪声干扰减
至最小。
  

3)抑制干扰信号使用隔离变压器,使其初级和次级线圈之间均用隔离屏蔽层,并把零

电位线经电容接地,能够有效抑制电网中的干扰信号。
  

4)电路与驱动回路相互独立使用光电隔离技术使测控电路与电动机驱动回路彼此独立,

能有效防止大电流感性负载工作的驱动电路产生的干扰信号及电网负载突变产生的干扰信
号通过线路直接影响测控电路的正常工作。
  (

 4)输入和输出通道在输入、输出通道上使用过压和过流保护电路,以防引入高电压

给测控系统造成危害。过压保护电路由限流电阻和稳压管组成,限流电阻太大会引起信号衰
减,太小起不到保护稳压管的作用。稳压管的稳压值以略高于最高传送信号电压为宜,太低
将对有效信号起到限幅的作用,引起信号失真。过流保护电路可以采用热敏电阻。另外,在