电磁兼容整改常用的基本方法
电线电缆的分类整理在电子设备中,线间耦合是一种重要的途径,也是造成干扰的重要原因,因为频率的因素,可大体分为高频耦合与低频耦合。因耦合方式不同,其整改方法也是不同的,下边分别讨论:
(1)低频耦合是指导线长度等于或小于1/16波长的情况,低频耦合又可分为电场和磁场耦合。
电场耦合的物理模型是电容耦合,因此整改的主要目的是减小分布耦合
电磁兼容整改方案
电磁兼容整改常用的基本方法
电线电缆的分类整理在电子设备中,线间耦合是一种重要的途径,也是造成干扰的重要原因,因为频率的因素,可大体分为高频耦合与低频耦合。因耦合方式不同,其整改方法也是不同的,下边分别讨论:
(1)低频耦合是指导线长度等于或小于1/16波长的情况,低频耦合又可分为电场和磁场耦合。
电场耦合的物理模型是电容耦合,因此整改的主要目的是减小分布耦合电容或减小耦合量,可采用如下的方法:
a、增大电路间距是减小分布电容的有效的方法。
b、追加高导电性屏蔽罩,并使屏蔽罩单点接地能有效的抑制低频电场干扰。
c、追加滤波器可减小两电路间的耦合量。
d、降低输入阻抗,例如CMOS电路的输入阻抗很高,对电场干扰极其敏感,可在允许范围内在输入端并接一个电容或阻值较低的电阻。
磁场耦合的物理模型是电感耦合,其耦合主要是通过线间的分布互感来耦合的,因此整改的主要方法是破坏或减小其耦合量,大体可采用如下的方法:
a 追加滤波器,在追加滤波器时要注意滤波器的输入输出阻抗及其频率响应。
b 减小敏感回路与源回路的环路面积,即尽量使信号线或载流线与其回线靠近或扭绞在一体。
c 增大两电路间距,以便减小线间互感来减低耦合量。
d 若有可能,尽量使敏感回路与源回路平面正交或接近正交来降低两电路的耦合量。
e 用高导磁材料来包扎敏感线,可有效的解决磁场干扰问题,值得注意的是要构成闭和磁路,努力减小磁路的磁阻将会更加有效。
(2)高频耦合是指长于1/4波长的走线由于电路中出现电压和电流的驻波,会使耦合量增强,可采用如下的方法加以解决:
a、尽量缩短接地线,与外壳接地尽量采用面接触的方式。
b、重新整理滤波器的输入输出线,防止输入输出线间耦合,确保滤波器的滤波效果不变差。
c、屏蔽电缆屏蔽层采用多点接地。
d、将连接器的悬空插针接到地电位,防止其天线效应。
改善地线系统
理想的地线是一个零阻抗,零电位的物理实体,它不仅是信号的参考点,而且电流流过时不会产生电压降。在具体的电气电子设备中,这种理想地线是不存在的,当电流流过地线时必然会产生电压降。据此可根据地线中干扰形成机理可归结为以下两点,,减小低阻抗和电源馈线阻抗。第二,正确选择接地方式和阻隔地环路,按接地方式来分有悬浮地、单点接地、多点接地、混合接地。如果敏感线的干扰主要来自外部空间或系统外壳,此时可采用悬浮地的方式加以解决,但是悬浮地设备容易产生静电积累,当电荷达到一定程度后,会产生静电放电,所以悬浮地不宜用于一般的电子设备。单点接地适用于低频电路,为防止工频电流及其他杂散电流在信号地线上各点之间产生的地电位差,信号地线与电源及安全地线隔离,在电源线接大地处单点连接。单点接地主要适用于频率3MHz的情况。多点接地是高频信号唯1实用的接地方式,在射频时会呈现传输线特性,为使多点接地的有效性,当接地导体长度超过较高频率1/8波长时,多点接地需要一个等电位接地平面。多点接地适用于300KHz以上。混合接地适用于既然有高频又有低频的电子线路中。为了使导电喷涂的效果明显,通常要求对塑壳结合部位的缝隙全部进行喷涂,以求达到结合而生几的传导连续性,但是这种做法又造成了新的静电放电接触点。
常见电磁兼容干扰问题
设备内部线路的相互藕合问题
在高频状态下,设备内部线路之间会有一个相互藕合的问题,因此线路的布局不当,特别是对患者检测信号输入线路的布局不当,常常是导致医1疗设备设计成败的两种截然不同的结果的直接原因。 在处理设备的电磁兼容上出现的问题时,常常会将电感器或铁氧体磁芯置于线路的输入与输出之间,用以抑制设备内部和外部的射频干扰,这样一来就使朝向噪声源这一端的电感器带有相当大的高频电压。这种高频电压可通过电容性的耦合而作用到附近的金属性物质上,如接地层、电路板、散热器等。因此,在采用这种处理干扰的抑制方案时要十分小心,要避免与一些敏感器件或敏感电路产生耦合。 另外,在用铁氧体磁芯吸收线路上的干扰时,将铁芯体磁芯放在连接线路的外部要比把它布放在电路板的效果会明显一些。因为这种方式可避免干扰在磁芯后面的连接线路与敏感线路的耦合问题。电磁兼容(EMC)整改将连接EUT的周边电缆逐一取下﹐看干扰的噪声是否降低或消