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            深圳市漢昇實業有限公司

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            基礎知識
            抗干擾技術

            形成干擾的三個要素

            干擾的形成包括三個要素:干擾源、傳播途徑和接受載體。三個要素缺少任何一項干擾都不會產生。

            1、干擾源

            產生干擾信號的設備被稱作干擾源,如變壓器、繼電器、微波設備、電機、無繩電話和高壓電線等都可以產生空中電磁信號。當然,雷電、太陽和宇宙射線屬于干擾源。

            2、傳播途徑

            傳播途徑是指干擾信號的傳播路徑。電磁信號在空中直線傳播,并具有穿透性的傳播叫作輻射方式傳播;電磁信號借助導線傳入設備的傳播被稱為傳導方式傳播。傳播途徑是干擾擴散和無所不在的主要原因。

            3、接受載體

            接受載體是指受影響的設備的某個環節吸收了干擾信號,并轉化為對系統造成影響的電器參數。接受載體不能感應干擾信號或弱化干擾信號使其不被干擾影響就提高了抗干擾的能力。接受載體的接受過程又成為耦合,耦合分為兩類,傳導耦合和輻射耦合。傳導耦合是指電磁能量以電壓或電流的形式通過金屬導線或集總元件(如電容器、變壓器等)耦合至接受載體。輻射耦合指電磁干擾能量通過空間以電磁場形式耦合至接受載體。

            根據干擾的定義可以看出,信號之所以是干擾是因為它對系統造成的不良影響,反之,不能稱其為干擾。從形成干擾的要素可知,消除三個要素中的任何一個,都會避免干擾??垢蓴_技術就是針對三個要素的研究和處理。

            電磁干擾的種類

             1、靜電干擾

            大量物體表面都有靜電電荷的存在,特別是含電氣控制的設備,靜電電荷會在系統中形成靜電電場。靜電電場會引起電路的電位發生變化;會通過電容耦合產生干擾。靜電干擾還包括電路周圍物件上積聚的電荷對電路的泄放,大載流導體(輸電線路)產生的電場通過寄生電容對機電一體化裝置傳輸的耦合干擾等等。

            2、 磁場耦合干擾

            大電流周圍磁場對機電一體化設備回路耦合形成的干擾。動力線、電動機、發電機、電源變壓器和繼電器等都會產生這種磁場。產生磁場干擾的設備往往同時伴隨著電場的干擾,因此又統一稱為電磁干擾。

            3、漏電耦合干擾

            絕緣電阻降低而由漏電流引起的干擾。多發生于工作條件比較惡劣的環境或器件性能退化、器件本身老化的情況下。

            4、共阻抗干擾    

            共阻抗干擾是指電路各部分公共導線阻抗、地阻抗和電源內阻壓降相互耦合形成的干擾。這是機電一體化系統普遍存在的一種干擾。

            5、電磁輻射干擾

            由各種大功率高頻、中頻發生裝置、各種電火花以及電臺電視臺等產生的高頻電磁波,向周圍空間輻射,形成電磁輻射干擾。雷電和宇宙空間也會有電磁波干擾信號。

            抗干擾的措施

            提高抗干擾的措施最理想的方法是抑制干擾源,使其不向外產生干擾或將其干擾影響限制在允許的范圍之內。由于車間現場干擾源的復雜性,要想對所有的干擾源都作到使其不向外產生干擾,幾乎是不可能的,也是不現實的。另外,來自于電網和外界環境的干擾,機電一體化產品用戶環境的干擾源也是無法避免的。因此,在產品開發和應用中,除了對一些重要的干擾源,主要是對被直接控制的對象上的一些干擾源進行抑制外,更多的則是在產品內設法抑制外來干擾的影響,以保證系統可靠地工作。

            抑制干擾的措施很多,主要包括屏蔽、隔離、濾波、接地和軟件處理等方法。

            提高系統抗干擾的措施

            從整體和邏輯線路設計上提高機電一體化產品的抗干擾能力是整體設計的指導思想,對提高系統的可靠性和抗干擾性能關系極大。對于一個新設計的系統,如果把抗干擾性能作為一個重要的問題來考慮,則系統投入運行后,抗干擾能力就強。反之,如等到設備到現場發現問題才來修修補補,往往就會事倍功半。因此,在總體設計階段,有幾個方面必須引起特別重視。

             

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               羅經理  
               劉工