电磁干扰及常用的抑制技术

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开关电源电磁干扰(EMI)抑制措施总结

开关电源电磁干扰(EMI)抑制措施总结

摘要:开关电源的电磁干扰对电子设备的性能影响很大,因此,各种标准对抑制电源设备电磁干扰的要求已越来越高。

对开关电源中电磁干扰的产生机理做了简要的描述,着重总结了几种近年提出的新的抑制电磁干扰的方法,并对其原理、应用做了简单介绍。

1 引言随着电子设备的大量应用,电源在这些设备中的地位越来越重要,而开关变换器由于体积小、重量轻、效率高等特点,在电源中占的比重越来越大。

开关电源大多工作在高频情况下,在开关器件的开关过程中,寄生元件(如寄生电容、寄生电感等)中能量的高频变化产生了大量的电磁干扰( ElectromagneticInterference , EMI )。

EMI 信号占有很宽的频率范围,又有一定的幅度,经过在电路、空间中的传导和辐射,污染了周围的电磁环境,影响了与其它电子设备的电磁兼容( ElectromagneticCompatibility )性。

随着近年来各国对电子设备的电磁干扰和电磁兼容性能要求的不断提高,对电磁干扰以及新的抑制方法的研究已成为开关电源研究中的热点。

本文对电磁干扰产生、传播的机理进行了简要的介绍,重点总结了几种近年来提出的抑制开关电源电磁干扰产生及传播的新方法。

2 电磁干扰的产生和传播方式开关电源中的电磁干扰分为传导干扰和辐射干扰两种。

通常传导干扰比较好分析,可以将电路理论和数学知识结合起来,对电磁干扰中各种元器件的特性进行研究;但对辐射干扰而言,由于电路中存在不同干扰源的综合作用,又涉及到电磁场理论,分析起来比较困难。

下面将对这两种干扰的机理作一简要的介绍。

2.1传导干扰的产生和传播传导干扰可分为共模( CommonMode CM )干扰和差模( DifferentialMode DM )干扰。

由于寄生参数的存在以及开关电源中开关器件的高频开通与关断,使得开关电源在其输入端(即交流电网侧)产生较大的共模干扰和差模干扰。

2.1.1 共模( CM )干扰变换器工作在高频情况时,由于 dv/dt 很高,激发变压器线圈间、以及开关管与散热片间的寄生电容,从而产生了共模干扰。

抑制开关电源电磁干扰的措施

抑制开关电源电磁干扰的措施

抑制开关电源电磁干扰的措施开关电源存在着共模干扰和差模干扰两种电磁干扰形式。

根据上篇分析的电磁干扰源,结合它们的耦合途径,可以从EMI 滤波器、吸收电路、接地和屏蔽等几个方面来抑制干扰,把电磁干扰衰减到允许限度之内。

1.交流输入EMI 滤波器滤波是一种抑制传导干扰的方法,在电源输入端接上滤波器可以抑制来自电网的噪声对电源本身的侵害,也可以抑制由开关电源产生并向电网反馈的干扰。

电源滤波器作为抑制电源线传导干扰的重要单元,在设备或系统的电磁兼容设计中具有极其重要的作用。

电源进线端通常采用如图1 所示的EMI 滤波器电路。

该电路可以有效地抑制交流电源输入端的低频差模骚扰和高频段共模骚扰。

在电路中,跨接在电源两端的差模电容Cx1、Cx2 (亦称X 电容)用于滤除差模干扰信号,一般采用陶瓷电容器或聚脂薄膜电容器,电容值通常取0.1~ 0. 47F。

而中间连线接地的共模电容Cy1和Cy2 (亦称Y 电容)则用来短路共模噪声电流,取值范围通常为C1=C2 # 2200 pF。

抑制电感L1、L2 通常取100~ 130H,共模扼流圈L 是由两股等同并且按同方向绕制在一个磁芯上的线圈组成,通常要求其电感量L#15~ 25 mH。

当负载电流渡过共模扼流圈时,串联在火线上的线圈所产生的磁力线和串联在零线上线圈所产生的磁力线方向相反,它们在磁芯中相互抵消。

因此,即使在大负载电流的情况下,磁芯也不会饱和。

而对于共模干扰电流,两个线圈产生的磁场是同方向的,会呈现较大电感,从而起到衰减共模干扰信号的作用。

2.利用吸收电路开关电源产生EMI 的主要原因是电压和电流的急剧变化,因而需要尽可能地降低电路中电压和电流的变化率( du/ dt 和di/ dt )。

采取吸收电路能够抑制EMI,其基本原理就是在开关关断时为其提供旁路,吸收积蓄在寄生分布参数中的能量,从而抑制干扰的发生。

可以在开关管两端并联如图2( a)所示的RC 吸收电路,开关管或二极管在开通和关断过程中,管中产生的反向尖峰电流和尖峰电压,可以通过缓冲的方法予以克服。

抗干扰的措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件

抗干扰的措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件

数控车床如何抗干扰数控车床作为cnc机床自然也会像其他的电子仪器仪表一样受到众多的干扰,所以面对有可能发生的干扰我们必须有应对的措施,抗干扰的措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件处理等。

①屏蔽技术:屏蔽是目前采用最多也是最有效的一种方式。

屏蔽技术切断辐射电磁噪声的传输途径通,常用金属材料或磁性材料把所需屏蔽的区域包围起来,使屏蔽体内外的场相互隔离,切断电磁辐射信号,以保护被屏蔽体免受干扰,屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽及电磁屏蔽。

在实际工程应用时,对于电场干扰时,系统中的强电设备金属外壳(伺服驱动器、变频器、驱动器、开关电源、电机等)可靠接地实现主动屏蔽;敏感设备如智能纠错装置等外壳应可靠接地,实现被动屏蔽;强电设备与敏感设备之间距离尽可能远;高电压大电流动力线与信号线应分开走线,选用带屏蔽层的电缆,对于磁场干扰,选用高导磁率的材料,如玻莫合金等,并适当增加屏蔽体的壁厚;用双绞线和屏蔽线,让信号线与接地线或载流回线扭绞在一起,以便使信号与接地或载流回线之间的距离最近;增大线间的距离,使得干扰源与受感应的线路之间的互感尽可能地小;敏感设备应远离干扰源强电设备变压器等。

②隔离技术:隔离就是用隔离元器件将干扰源隔离,以防干扰窜入设备,保证电火花机床的正常运行。

常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。

(1)光电隔离:光电隔离能有效地抑制系统噪声,消除接地回路的干扰。

在智能纠错系统的输入和输出端,用光耦作接口,对信号及噪声进行隔离;在电机驱动控制电路中,用光耦来把控制电路和马达高压电路隔离开。

(2)变压器隔离是一种用得相当广泛的电源线抗干扰元件,它最基本的作用是实现电路与电路之间的电气隔离,从而解决地线环路电流带来的设备与设备之间的干扰,同时隔离变压器对于抗共模干扰也有一定作用。

隔离变压器对瞬变脉冲串和雷击浪涌干扰能起到很好的抑制作用,对于交流信号的传输,一般使用变压器隔离干扰信号的办法。

电磁兼容解决方案

电磁兼容解决方案

电磁兼容解决方案电磁兼容(Electromagnetic Compatibility,简称EMC)是指各种电子设备在相互连接和共存的情况下,能够在无干扰和无辐射的条件下正常工作的能力。

在现代社会中,电子设备的广泛应用使得电磁兼容问题日益突出。

为了解决这一问题,人们提出了各种电磁兼容解决方案。

本文将从五个方面详细介绍这些解决方案。

一、电磁屏蔽技术1.1 金属屏蔽:利用金属材料对电磁波进行屏蔽,如使用金属外壳、金属屏蔽罩等。

1.2 电磁屏蔽涂料:在电子设备表面涂覆电磁屏蔽涂料,以提高设备的屏蔽性能。

1.3 电磁隔离设计:通过合理的电路布局和屏蔽结构设计,减少电磁辐射和电磁感应。

二、电磁干扰抑制技术2.1 滤波器设计:在电子设备的电源线路、信号线路等关键位置添加滤波器,以阻止电磁干扰信号的传播。

2.2 接地设计:合理的接地设计能够有效地抑制电磁干扰,如采用单点接地、分层接地等方法。

2.3 电磁屏蔽设计:在电子设备内部采用屏蔽隔离措施,减少电磁干扰的传播。

三、电磁辐射控制技术3.1 电磁辐射测试:通过对电子设备进行电磁辐射测试,了解辐射源和辐射路径,从而采取相应的控制措施。

3.2 电磁辐射限制:根据不同的电子设备,制定相应的辐射限制标准,确保设备的辐射水平在合理范围内。

3.3 电磁辐射抑制:采用电磁屏蔽、滤波器等措施,减少电磁辐射的产生和传播。

四、电磁感应抑制技术4.1 电磁感应测试:通过对电子设备进行电磁感应测试,了解感应源和感应路径,从而采取相应的控制措施。

4.2 电磁感应限制:根据不同的电子设备,制定相应的感应限制标准,确保设备的感应水平在合理范围内。

4.3 电磁感应抑制:采用电磁屏蔽、隔离设计等措施,减少电磁感应的产生和传播。

五、电磁兼容测试技术5.1 电磁兼容测试方法:制定合理的测试方法,对电子设备进行电磁兼容测试,评估设备的兼容性能。

5.2 电磁兼容测试标准:根据不同的应用领域和设备类型,制定相应的兼容性测试标准,确保设备的兼容性能达到要求。

电力电子系统的电磁干扰及抑制方法

电力电子系统的电磁干扰及抑制方法

电力电子系统的电磁干扰及抑制方法电力电子系统的应用范围越来越广泛,不仅在工业领域,还涉及到家庭电器等各个领域。

然而,电力电子系统在工作过程中会产生电磁干扰,给周围的电子设备、通信设备、无线电设备等带来不利影响。

为了解决这个问题,本文将介绍电力电子系统的电磁干扰及抑制方法。

一、电力电子系统的电磁干扰特点电力电子系统的电磁干扰主要包括辐射干扰和传导干扰。

辐射干扰是指电力电子系统发出的电磁波辐射干扰到周围设备,主要通过空气传播。

传导干扰是指电力电子系统的干扰通过导线传导到其他设备,如电力线、信号线等。

电力电子系统的电磁干扰频谱广,范围从几十千赫兹到几十兆赫兹,甚至更高。

干扰信号的能量较大,会影响到正常工作的电子设备的性能,甚至引发设备故障。

二、电力电子系统的电磁干扰源电力电子系统的电磁干扰主要来自以下几个方面:1. 开关器件的开关过程产生的高频噪声干扰。

2. 电力电子系统中的电源电路和滤波电路中的电流和电压突变。

3. 电力电子系统中的线圈和变压器产生的漏磁场和互感。

4. 电力电子系统中的电源变换器引起的谐波干扰。

以上干扰源产生的电磁干扰通过辐射和传导的方式传输到周围的设备中,造成电磁兼容性问题。

三、电力电子系统的电磁干扰抑制方法为了减少电力电子系统的电磁干扰,采取以下几种抑制方法:1. 运用滤波器:通过在电力电子系统中加入滤波器,可以减少电流和电压突变引起的干扰。

滤波器可以选择合适的频率范围进行设计,使其能够有效地过滤掉干扰信号。

2. 优化开关器件设计:改善开关器件的开关过程,减小开关过程中的电压和电流突变,从而减少高频噪声的辐射。

3. 确保设备的接地和屏蔽:合理设计电力电子系统的接地系统,确保设备的接地连接良好。

另外,在设计过程中考虑使用金属屏蔽材料对电力电子系统进行屏蔽,减少辐射干扰。

4. 控制谐波产生:在电力电子系统中,通过合理设计电源变换器的参数,可以减少谐波干扰。

例如,在变频器的设计中,可以采用多级变换结构或者使用滤波器来减少谐波。

消除电磁干扰的三种方法

消除电磁干扰的三种方法

消除电磁干扰的三种方法
一、引入“降噪屏蔽电缆”
首先要明确的是,降噪屏蔽电缆是最有效的防止电磁干扰的方法,主要是利用外层的
金属屏蔽层来屏蔽敏感电气设备内部收发的电磁波。

它的屏蔽功能有两种,一是用金属箔、胶带或绝缘材料将设备与外界电磁环境隔绝开来;二是外部信号直接接入金属箔,使其不
能向设备内部渗透,对外部干扰具有极强的抑制作用。

二、利用信号分离技术
其次,电磁干扰也可以通过利用信号分离技术实现消除,主要原理是在受损的频带电
磁环境中,以及在潮湿的绝缘环境中,形成一种能抑制受损信号的电磁屏障,以保持信号
的稳定性。

信号分离技术可以合理布置电磁屏障,既可以获得较高的信号增益,又可以有
效抑制室内电磁干扰。

三、采用硬件或软件方法
硬件方面,可以采用射频滤波器,噪声材料等技术来减少电磁干扰。

其中,射频滤波
器可以有效降低无线射频电磁波的强度,从而减少噪声对设备的影响。

噪声材料可以用于
屏蔽噪声信号,其中噪声板和复合噪声材料是最常用的一种材料,用于有效滤除收发站内
部的电子系统和有线系统的高频电波。

软件方面,可以采用数字滤波器、模拟滤波器、低通滤波器等技术,相比硬件方法,
软件方法更加灵活、简单、节约成本,可以有效的抑制电磁干扰的影响。

而且软件还有一
个优点,即可以通过计算机程序检测出探测站和室内环境中有害电磁信号的出现,从而实
现自动抑制和维护设备的功能。

什么是电磁干扰如何避免它对电路的影响

什么是电磁干扰如何避免它对电路的影响

什么是电磁干扰如何避免它对电路的影响电磁干扰(Electromagnetic Interference,简称EMI)是指电磁波在工作环境中相互干扰,造成电路或设备正常运行的干扰现象。

它会导致电路信号的失真、传输错误以及设备的故障或性能下降。

为了避免电磁干扰对电路的影响,我们可以采取以下几种方法。

1. 屏蔽技术屏蔽技术是一种常用的抑制电磁干扰的方法。

通过在电路周围添加金属屏蔽罩或屏蔽壳,可以有效地阻隔外部电磁波的干扰。

同时,在电路布局设计中,应尽量减少敏感元件与干扰源之间的距离,避免信号受到干扰。

2. 地线设计良好的地线设计可以有效减少电磁干扰。

在电路设计中,应首先确保地线的连续性和稳定性,以提供最短的信号回路和最低的接地电阻。

同时,应避免地线回路与其他信号回路的交叉,减少互相干扰的可能性。

3. 滤波器滤波器是一种通过筛选电磁波频率,抑制不同频率干扰的装置。

可以根据不同的干扰频带,选择合适的滤波器进行安装。

滤波器可以将干扰信号滤除,使电路仅接收需要的信号。

4. 接地和屏蔽电缆使用符合标准的接地电缆和屏蔽电缆是减少电磁干扰的有效手段。

接地电缆能够将干扰信号引至地面,屏蔽电缆则能够在传输信号的同时阻挡外部干扰信号的进入。

5. 合理布局在电路设计中,合理布局是避免电磁干扰的关键。

应将敏感元件与干扰源、高功率元件相互隔离,避免它们之间互相干扰。

同时,尽量减少布线长度,缩短信号传输路径,可有效降低干扰的可能性。

6. 使用屏蔽材料在电路设计中使用屏蔽材料,如铁氧体、铜箔等,能够有效地吸收、反射或屏蔽外部电磁波,减少干扰的传输。

7. 电磁兼容测试在电路设计完成后,应进行电磁兼容测试。

通过测试和评估电路系统在电磁环境中的性能,可以发现潜在的干扰问题,并采取相应的措施加以解决。

同时,对电路中的关键元件和主要干扰源进行监测和分析,有助于提前预防和识别干扰问题。

综上所述,电磁干扰对电路的影响是不容忽视的。

通过合理设计布局、使用屏蔽技术和滤波器等措施,可以有效降低电磁干扰对电路的影响,保证电路的正常运行和稳定性。

防电磁干扰的重要措施

防电磁干扰的重要措施

防电磁干扰的重要措施•一滤波技术防电磁干扰主要有三项措施,即屏蔽、滤波和接地。

往往单纯采纳屏蔽不能供应完整的电磁干扰防护,由于设施或系统上的电缆是最有效的干扰接收与放射天线。

很多设施单台做电磁兼容试验时都没有问题,但当两台设施连接起来以后,就不满意电磁兼容的要求了,这就是电缆起了接收和辐射天线的作用。

唯一的措施就是加滤波器,切断电磁干扰沿信号线或电源线传播的路径,与屏蔽共同构成完善的电磁干扰防护,无论是抑制干扰源、消退耦合或提高接收电路的抗力量。

都可以采纳滤波技术。

2线上干扰的类型线上的干扰电流依据其流淌路径可以分为两类:一类是差模干扰电流,另一类是共模干扰电流。

差模干扰电流是在火线和零线之间流淌的干扰电流,共模干扰电流是在火线、零线与大地(或其它参考物体)之间流淌的干扰电流,由于这两种干扰的抑制方式不同,因此正确辨认干扰的类型是实施正确滤波方法的前提。

共模干扰一般是由来自外界或电路其它部分的干扰电磁波在电缆与“地”的回路中感应产生的,有时由于电缆两端的接“地”电位不同,也会产生共模干扰。

它对电磁兼容的危害很大,一方面,共模干扰会使电缆线向外放射出剧烈的电磁辐射,干扰电路的其它部分或周边电子设施;另一方面,假如电路不平衡,在电缆中不同导线上的共模干扰电流的幅度、相位发生差异时,共模干扰则会转变成差模干扰,将严峻影响正常信号的质量,所以人们都在努力抑制共模干扰。

差模干扰主要是电路中其它部分产生的电磁干扰经过传导或耦合的途径进入信号线回路,如高次谐波、自激振荡、电网干扰等。

由于差模干扰电流与正常的信号电流同时、同方向在回路中流淌,所以它对信号的干扰是严峻的,必需设法抑制。

综上所述可知,为了达到电磁兼容的要求,对共模干扰和差模干扰都应设法抑制。

3滤波器的分类滤波器是由集中参数的电阻、电感和电容,或分布参数的电阻、电感和电容构成的一种网络。

这种网络允许一些频率通过,而对其它频率成份加以抑制。

依据要滤除的干扰信号的频率与工作频率的相对关系,干扰滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等种类。

抑制电磁干扰的六种常用方法

抑制电磁干扰的六种常用方法

《抑制电磁干扰的六种常用方法》
电磁干扰是一种对计算机系统及其他电子设备造成的不可控的电磁脉冲,可以影响系统的性能,甚至导致系统故障。

因此,抑制电磁干扰是确保系统安全运行的重要措施。

下面介绍一下抑制电磁干扰的六种常用方法。

一、采用屏蔽技术。

屏蔽技术是将电磁干扰源和敏感设备之间的电磁波隔离开来,从而抑制电磁干扰的传播。

屏蔽技术可以用金属箔或金属铠装箔来实现,也可以采用特殊的电磁屏蔽材料,如铁钢箔和铝箔。

二、采用电磁屏蔽材料。

电磁屏蔽材料可以有效地吸收可能传播到被保护设备的电磁波,从而抑制电磁干扰的传播。

常用的电磁屏蔽材料包括铁钢箔、铜箔、铝箔和特殊电磁屏蔽材料等。

三、采用绝缘材料。

绝缘材料可以有效地阻止电磁波的传播,从而有效地抑制电磁干扰。

常用的绝缘材料包括橡胶、塑料、纸等,这些材料可以用于屏蔽线缆、电缆、连接器和电子元件等。

四、采用磁护屏。

磁护屏可以有效地抑制电磁脉冲,防止其影响被保护设备的性能。

磁护屏是一种带有磁吸铁片的箔,可以有效地吸收外界的电磁波,从而起到抑制电磁干扰的作用。

五、采用多层护屏。

多层护屏可以有效地增加电磁波吸收的隔离效果,从而抑制电磁干扰的传播。

多层护屏通常由金属箔、铝箔和电磁屏蔽材料组成,以确保电磁波的隔离效果。

六、采用电磁屏蔽结构。

电磁屏蔽结构是一种用于抑制电磁干扰的特殊结构,其特点是结构内部由金属箔、铝箔和电磁屏蔽材料组成,可以有效地抑制电磁波的传播。

以上就是抑制电磁干扰的六种常用方法,这些方法可以有效地抑制电磁干扰的传播,从而确保系统的安全运行。

电磁干扰解决方法

电磁干扰解决方法

电磁干扰解决方法电磁干扰指的是在通信、无线电频谱以及电子设备中,由电磁场的相互干扰引起的问题。

电磁干扰会导致通信质量下降、数据传输错误、设备故障等严重后果。

为了解决电磁干扰问题,以下介绍几种常见的解决方法。

1.屏蔽和隔离屏蔽和隔离是最常见的解决电磁干扰问题的方法。

通过使用金属或导电材料制作屏蔽罩、屏蔽丝等,将电磁信号隔离在设备内部或将干扰源和受干扰设备分隔开来,可以有效减少电磁干扰的传播和影响。

2.滤波器滤波器可以在特定频带上阻隔或衰减电磁干扰信号,从而降低其对设备的影响。

常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

3.接地和屏蔽接地接地是建立良好的电气连接,将电磁波通过地线排放到地面上,降低其对设备的影响。

屏蔽接地则是将设备外壳与地面或其他屏蔽体连接,形成一个有效的屏蔽环境,减少电磁干扰的传播。

4.频率选择性频率选择性是通过选择特定频段的通信方式,使得设备只接收特定频段的信号,从而减少其他频段的电磁干扰。

5.调整设备位置和布线合理调整设备位置和布线可以减少因电磁场相互干扰而引起的问题。

避免设备之间距离过近,采用合适的排列方式,可以降低电磁干扰的产生。

6.提高设备抗干扰能力对于设备本身容易受到电磁干扰的情况,可以通过改进设计和工艺,提高设备的抗干扰能力。

例如,使用抗干扰器件、优化电路布局和接线方式、改进设备屏蔽等。

7.信号调理技术信号调理技术可以对传输的信号进行处理,抑制或消除干扰信号,提高信号的质量和可靠性。

例如,使用均衡器、滤波器、放大器、编码和解码技术等。

8.技术管理和规范标准合理的技术管理和规范标准是解决电磁干扰问题的重要手段。

通过建立统一的技术标准和规范,确保设备符合要求,降低电磁干扰的发生和影响。

总之,解决电磁干扰问题是一个综合性的任务,需要从不同的角度来考虑和解决。

通过采取适当的屏蔽和隔离措施、滤波器、接地和屏蔽接地、频率选择性、合理调整设备位置和布线、提高设备抗干扰能力、信号调理技术以及技术管理和规范标准等手段,可以有效地解决电磁干扰问题,提高设备的稳定性和可靠性。

如何进行电路的电磁干扰抑制

如何进行电路的电磁干扰抑制

如何进行电路的电磁干扰抑制电磁干扰是现代电子设备和电路中常见的问题,它会对电子设备的性能和稳定性产生负面影响。

为了有效抑制电路的电磁干扰,我们可以采取一系列的措施和技术手段。

本文将介绍几种常见的方法来进行电路的电磁干扰抑制。

一、电路布局设计电路布局设计是电磁干扰抑制的第一步。

合理的电路布局可以降低信号回路之间的相互干扰。

以下是一些电路布局设计的原则:1. 分离摆放敏感电路和干扰源:将敏感电路和干扰源放置在不同的电路板上,或者采用金属屏蔽隔离。

2. 最短线路原则:电路布线应尽量缩短,减小电流回路的面积。

3. 保持线路间距:避免线路之间的交叉和靠近。

4. 使用地面屏蔽:在电路板上使用地面屏蔽,形成屏蔽环境,减小电磁辐射。

5. 避免共模干扰:使用差分传输线、差分信号传输等方法,抑制共模信号的干扰。

二、滤波器的应用滤波器是电磁干扰抑制的重要手段之一。

通过选择合适的滤波器来滤除电磁干扰信号,可以有效提高电路的抗干扰能力。

常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

1. 低通滤波器:用于滤除高频电磁干扰信号,使得只有低频信号通过。

2. 高通滤波器:用于滤除低频电磁干扰信号,使得只有高频信号通过。

3. 带通滤波器:用于滤除指定的频率范围之外的电磁干扰信号。

4. 带阻滤波器:用于滤除指定的频率范围内的电磁干扰信号。

三、地线和屏蔽措施有效地布置地线和采取屏蔽措施对于电磁干扰抑制至关重要。

以下是几种常见的地线和屏蔽措施:1. 单点接地:将各个电路板的地点连接到一个地方,形成一个电位参考点,避免地线回流产生的共模干扰。

2. 地面屏蔽:在电路板或设备外壳上使用金属屏蔽材料,起到防护屏蔽的作用,减少电磁辐射和接收干扰。

3. 电磁屏蔽罩:对于一些特别敏感的电子设备,可以使用电磁屏蔽罩来包裹,减少外部干扰的影响。

四、接地技术良好的接地技术有助于降低电路的电磁干扰。

以下是几种常用的接地技术:1. 按照接地分区原则划分接地系统:将设备分为数字、模拟和电源等不同的接地分区,减少接地回流路径。

浅谈开关电源电磁干扰及其抑制技术

浅谈开关电源电磁干扰及其抑制技术

浅谈开关电源电磁干扰及其抑制技术摘要:开关电源以其重量轻、体积小、效率高、可靠性高等优点得到了广泛的应用。

然而,开关电源的电磁干扰不容忽视。

近年来,随着科学技术的发展,电磁干扰问题涉及到的领域不断扩大。

特别是消费类电子电源的体积越来越小,功率越来越大,开关电源的功率密度越来越大,电磁干扰越来越严重,将极大地影响人们的生活和设备的运行。

因此,开关电源的电磁干扰抑制技术一直是国内相关技术人员的研究重点。

关键词:开关电源;电磁干扰;抑制技术引言随着电子信息技术的飞速发展,开关电源以其转换效率高、稳定性好等优点被广泛应用于各个领域。

开关电源在实际应用中经常发生电磁干扰,影响开关电源的使用体验。

解决开关电源的电磁干扰问题,促进开关电源的可靠稳定应用。

1.开关电源工作机理开关电源的主要作用是将电网交流电,转换为设备所需要的直流电,保证用电设备的正常运转。

开关电源电路主要由以下的部分组成:一、输入整流滤波电路;二、反馈控制电路;三、初级功率回路;四、次级整流滤波电路。

其中输入滤波电路主要包括过滤电网杂波的输入滤波器,其能阻止开关电源本身产生的干扰影响到电网,同时也能滤除电网的干扰,保证开关电源正常运行。

整流电路,将电网交流电转化为脉冲直流电。

给控制回路提供能量基础;反馈控制电路是是利用现代电力电子技术,通过对输出电压电流的采样比较,反馈控制开关管开通和关断的时间比率,以实现稳定输出,来满足电气设备的要求,保证整个电气部分的正常运行。

初级功率回路主要由高频变压器、初级开关管、功率检测电阻等组成。

接受反馈控制回路的调节,将整流电路的脉冲直流电,通过高频变压器传递到次级;次级整流滤波电路主要由次级二极管,储能及滤波电容和恒流恒压控制电路组成。

和反馈控制电路相关联,将变压器从初级传递的能量整流后进行一系列的处理,以提供设备所需的直流电压和电流。

1.电磁干扰的危害开关电源内部出现的电磁干扰可分为两种,一种是干扰信号通过导线或公共电源线进行传输,互相产生干扰称为传导干扰;另外一种是开关电源产生的干扰信号通过空间耦合把干扰信号传给另一个电网络或电子设备,称为辐射干扰。

电磁干扰抑制技术分享

电磁干扰抑制技术分享

电磁干扰抑制技术分享电磁干扰抑制技术是一种应用于电子设备和通信系统中的重要技术手段,主要用于解决电磁干扰对系统正常工作造成的影响。

在当今高科技发展的时代,电子设备和通信系统广泛存在,电磁环境复杂多变,因此电磁干扰抑制技术显得尤为重要。

首先,电磁干扰是指电磁波在传输、发射或接收过程中与原正常信号相混叠而导致系统性能下降的现象。

电磁干扰可能来自各个方面,例如电源线、雷电、射频设备、微波炉等,对系统的稳定性和可靠性造成威胁。

因此,采取有效的电磁干扰抑制措施对于确保设备和系统的正常运行至关重要。

电磁干扰抑制技术主要包括以下几个方面:1. 电磁波屏蔽技术:通过采用金属屏蔽罩、金属板、金属丝网等材料,将设备或器件包裹在内部,有效屏蔽外界电磁波的干扰,保护内部电路不受外界影响。

2. 地线设计技术:地线在电磁干扰抑制中扮演着至关重要的角色,合理设计和布置地线可以有效降低设备受电磁干扰的风险,提高系统的稳定性和可靠性。

3. 滤波器技术:滤波器是一种具有特定频率传递和阻断功能的电路元件,通过合理设计滤波器可以屏蔽不同频率范围的电磁波干扰,保障系统的正常工作。

4. 耦合器设计技术:对于共模干扰和不同模干扰问题,耦合器设计技术可以有效减少信号与干扰信号的耦合程度,降低干扰对系统性能的影响。

总的来说,电磁干扰抑制技术是一门综合性的技术,需要结合电磁学、信号处理、数字电路等多方面知识,才能有效应对复杂多变的电磁环境。

仅仅依靠一个简单的技术手段或方法是难以满足电磁干扰抑制的需求的。

在实际应用中,电磁干扰抑制技术不仅可以应用于电子设备、通信系统等领域,还可以应用于航空、军事、医疗等领域,起到重要的保障作用。

只有不断加强技术研究、提升技术水平,才能更好地应对电磁干扰问题,确保系统的正常运行和信息的安全传输。

综上所述,电磁干扰抑制技术是一项重要且必不可少的技术,在当今电子信息技术发展的大背景下,亟需加强研究和应用,以确保设备和系统的正常运行、信息的安全传输。

第7讲-电磁干扰隔离及抑制技术

第7讲-电磁干扰隔离及抑制技术
u
电磁干扰隔离及抑制技术
Ø
这在核测试时常常采用
Ø
瞬时干扰的出现时间无确定的规律,采用被动的时间 回避方法
u
u
在瞬时干扰前期征兆出现时,利用高速电子开关将信号通道、电源 切断,暂时停止工作。将存贮的信息迅速转移至存贮器中,待瞬时 干扰过去后,再重新恢复工作 对卫星、航天飞行器、飞行中的导弹的电子系统的防护特别有用, 因为很难采用屏蔽隔离等防护方法来有效减弱核辐射或者电磁脉冲
7.
平衡电路实例
VN 1
电磁干扰隔离及抑制技术
V3 Z1 = 1 Z1 + jωC 31
V3 Z 2 = 1 Z2 + jωC32
VN 2
7.
7.
电磁干扰隔离及抑制技术
平衡电路实例
共模抑制比(CMRR)
有时称为平衡系数 Ø共模抑制比 (Common Mode Rejectio隔离及抑制技术
不平衡电路转换为平衡电路
扭绞线平衡结构减小感性耦合
电磁干扰隔离及抑制技术
MK =
µ 0 l a14 a23 ln 2π a13 a 24
7.
平衡电路用于差分放大器
电磁干扰隔离及抑制技术
双端输入
单端输入
7.
差分放大器
辅助电源-VC和射极电阻RE都是为了稳定差分放大器的工作 电流,改善差分放大器性能而设置的 电磁干扰隔离及抑制技术 7. RE对共模EMI信号有很强的电流负反馈左用,RE阻值越大, 对共模EMI信号的抑制能力便越强 对要放大的差分信号VS没有影响
电磁干扰隔离及抑制技术 7.
Ø
Ø
共模抑制比(CMRR)
Ø
例如某平衡电路的CMRR是60dB
ü

电力设备的电磁干扰与屏蔽技术

电力设备的电磁干扰与屏蔽技术

电力设备的电磁干扰与屏蔽技术电力设备的广泛应用使得我们的生活变得更加便捷和舒适,然而,与此同时,电力设备还带来了一个严重的问题,即电磁干扰。

电磁干扰不仅影响到其他电子设备的正常工作,还可能对人体健康产生不良影响。

因此,研究和采用电磁干扰屏蔽技术成为电力设备设计和应用的重要任务之一。

一、电磁干扰的来源电磁干扰是由电力设备发出的电磁波引起的。

电力设备的工作原理决定了它们会产生电磁辐射,这种辐射同样会干扰周围的电子设备。

例如,变压器、变频器、开关电源等电力设备都会产生电磁干扰。

二、电磁干扰的影响电磁干扰对电子设备和通信系统的正常运行造成了很大的影响。

首先,电磁干扰会导致通信信号的丢失或变形,从而降低了通信质量。

其次,电磁干扰还可能导致电子设备的故障和损坏,降低了设备的可靠性和寿命。

此外,电磁干扰还对人体健康构成潜在威胁,长期接触电磁辐射可能引发一系列健康问题。

三、电磁干扰的屏蔽技术为了减少电磁干扰,我们需要采用一些屏蔽技术来控制和抑制电磁辐射。

以下是几种常见的电磁干扰屏蔽技术:1. 电磁屏蔽材料:电磁屏蔽材料是一种能吸收或反射电磁波的特殊材料。

通过在电力设备周围或设备内部使用电磁屏蔽材料,可以有效地减少电磁辐射的发生。

目前市场上有各种不同的电磁屏蔽材料可供选择。

2. 接地技术:接地是一种常用的屏蔽技术。

通过将电力设备与地面或其他良好导电的物体连接,可以将电磁辐射导向地面,从而减少其对其他设备的干扰。

合理的接地系统设计可以显著提高电磁屏蔽效果。

3. 屏蔽箱或屏蔽房间:对于一些特别敏感的电子设备或场合,可以采用屏蔽箱或屏蔽房间的方式来实现电磁屏蔽。

屏蔽箱或屏蔽房间是由电磁屏蔽材料构成的封闭空间,可以将电磁辐射隔离在内部,有效地屏蔽干扰。

4. 滤波器:滤波器是一种可以削弱或滤除特定频率电磁波的装置。

通过在电力设备的电源线或信号线上安装滤波器,可以减少电磁干扰信号的传输,从而减少干扰的影响。

四、电磁干扰监测和预防除了采用屏蔽技术,我们还需要进行电磁干扰监测和预防工作。

抑制电磁辐射干扰的方法

抑制电磁辐射干扰的方法

抑制电磁辐射干扰的方法
随着科技的不断发展,电磁辐射干扰问题已经成为了一个普遍存在的问题。

电磁辐射干扰不仅会影响到设备的正常工作,还可能对人体健康造成危害。

因此,抑制电磁辐射干扰已经成为了一项非常重要的技术。

抑制电磁辐射干扰的方法主要有以下几种:
1.屏蔽技术:通过在电子设备周围设置屏蔽材料来阻挡电磁辐射的传播。

这种方法可以有效地降低电磁辐射的干扰,但是也会影响设备的通风和散热。

2.滤波技术:通过设置滤波器来消除电磁辐射中的高频噪声。

这种方法可以在不影响设备通风散热的情况下有效地降低干扰。

3.接地技术:通过将设备接地来减少电磁辐射的干扰。

这种方法可以有效地消除地线噪声,降低电磁辐射的干扰。

4.防护技术:通过在设备周围设置金属屏蔽箱来阻挡电磁辐射的传播。

这种方法可以有效地降低电磁辐射的干扰,但是也会影响设备的移动性和使用方便性。

总之,抑制电磁辐射干扰的方法有很多种,可以根据具体的情况选择适合的方法来降低干扰。

在实际应用中,可以采用不同的方法结合使用,以达到最佳的效果。

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简单的电磁干扰解决方案

简单的电磁干扰解决方案

简单的电磁干扰解决方案一、简介电磁干扰(EMI)是电磁场的一种电磁物理现象,当某一电磁源(常被称为“污染源”)产生的电磁波反射或吸收其它系统,导致这些系统的电磁噪声无线电干扰信号,从而影响到系统的正常功能,使其失去功能,或者降低系统的性能时就产生了电磁干扰。

电磁干扰在今天的电子系统中是一种普遍存在的现象,可以影响到电路的正确运行,给系统的安全造成威胁。

因此,抑制电磁干扰(EMI)对保障电子系统的安全运行具有重要的意义。

二、EMI解决方案1、电气隔离技术电气隔离技术是通过将电源线与信号线用特殊的隔离技术进行分离,使信号线之间的电源电压不再共享,从而阻止电磁干扰发射和接收,成功阻挡电磁干扰,大大提高系统的可靠性和稳定性。

而且,隔离技术可以有效降低电磁波的出发和增加电磁场的整体稳定性。

2、屏蔽技术屏蔽技术是一种用于抑制电磁干扰的非常有效的技术,其原理是使用屏蔽物质,如金属片和金属层,在发射端和接收端之间形成屏蔽壁,从而阻隔外界的电磁干扰。

屏蔽技术能有效地抑制外来的电磁波,提高系统的电磁兼容性。

3、平衡电网技术由于电磁波的本质是电磁场,因此,我们可以从电磁场的角度考虑,通过平衡外界的电磁场,可以有效地阻挡外界的电磁干扰。

这里,电磁场均衡技术的概念是将室内外的电磁场保持平衡,避免由外界传入的电磁波对系统的电磁兼容性造成损害。

4、电流过滤器技术电流过滤器是一种电磁屏蔽技术,它可以在电源的输入端和输出端安装特殊的电流过滤器,从而组成一个电流过滤器系统。

在这个系统中,电流过滤器可以有效地过滤掉外界的电磁波,使系统本身不受影响,有效地抑制外界电磁干扰。

三、结论电磁干扰抑制是一种非常重要的任务,它影响到系统的安全运行,所以在设计系统时,应该考虑到如何减少电磁干扰的问题,而且还应该采取有效的技术措施来抑制电磁干扰,以保证系统的正常功能。

本文介绍了几种电磁干扰抑制的方法,如电气隔离技术、屏蔽技术、平衡电网技术和电流过滤器技术,同时也可以用一些信号处理技术,比如信号平滑技术来减少电磁干扰的影响。

电磁干扰抑制技术

电磁干扰抑制技术

电磁干扰抑制技术1.电磁干扰概述电磁干扰是指任何能使设备或系统性能降级的电磁现象。

一个系统或系统内某一线路受电磁干扰的程度可用公式表示。

(1)电磁干扰类型有传导干扰和辐射干扰,前者是电子设备产生的干扰信号通过导电介质或公共电源线互相产生干扰;后者是电子设备产生的干扰信号通过空间耦合将干扰信号传给另一个电网络或电子设备。

(2)电磁干扰源分为自然和人为干扰源两大类,前者指自然界固有的与人活动无关的电磁干扰现象,如大气放电、地球磁场、太阳所发出的辐射等;后者指人类工业和社会活动产生的电磁干扰,如点火系统、输电线系统、电感性设备、变频设备、开关器件和继电器等。

2.电磁干扰的抑制不论电磁干扰如何复杂,电磁干扰的逻辑拓扑关系由三个基本要素组成,即存在电磁干扰能源;存在电磁干扰受体,当电磁干扰强度超出界限时,被干扰设备的性能将发生混乱;在干扰源和干扰受体间存在耦合通道传输电磁能量。

电磁干扰抑制技术就是围绕三要素,抑制干扰源、切断电磁干扰耦合途径、降低电磁敏感装置的敏感性。

(1)抑制干扰源确定何处是干扰源,靠近干扰源采取相应措施,抑制效果就比较好。

一般来说,电流电压发生剧变的位置就是干扰源,如继电器通断、电容充电、电机运转、晶闸管导通、IGBT工作、集成电路开关工作等。

另外,市电电源并非理想的50Hz正弦波,也是干扰源。

可采用低噪声电路、瞬态抑制电路、旋转装置抑制电路、稳压电路等;选择的器件尽可能用低噪声、高频特性好、稳定性高。

但抑制电路选择不适当的器件也可能成为新干扰源。

(2)切断电磁干扰耦合途径主要为传导和辐射两种,噪声经导线直接耦合到电路中最常见。

抑制传导干扰的主要措施是串接滤波器。

有低通、高通、带通和带阻四种,根据信号与噪声频率选择相应的滤波器。

如噪声频率远高于信号频率,常用LC低通滤波器,结构简单,效果好。

但对于要求较高的产品,必须用穿心式滤波器。

此式滤波器也称为穿越式滤波器,有C型、T型和LC型结构,高频特性优良,可工作在1GHz以上,体积小、重量轻,允许电流大,可广泛用于各种场合。

电磁干扰抑制的屏蔽技术

电磁干扰抑制的屏蔽技术

UP 1 CR / C2
电磁屏蔽技术
讨论:(1)屏蔽体不接地,若 C3 C1、 C2CR /(C2 CR ) C1
Up
C1
C3
C1U S C2CR /(C2
CR )
Up US
U N1
C2U P C2 CR
UP 1 CR / C2
U N1
C2U S C2 CR
1 1 CR
/ C2 US
电磁屏蔽技术
4. 屏蔽的分类(按工作原理)
• 电场屏蔽:静电屏蔽、低频交变电场屏蔽(利用良好接地 的金属导体制作)
• 磁场屏蔽:静磁屏蔽、低频交变磁场屏蔽(利用高导磁率 材料构成低磁阻通路)
• 电磁屏蔽:用于高频电磁场的屏蔽(利用反射和衰减来隔 离电磁场的耦合)
电磁屏蔽技术
5. 屏蔽效能( SE )
UN0
CSR0U S CSR0 CR
US
1 CR / CSR0
S US ~
CSR0 R
CR
UN0
未加屏蔽的耦合
CSR1
C1 S
C2 R
US ~加屏蔽(忽略CSR1的影响)
UN1
Up
C1
C3
C1U S C2CR /(C2
CR )
U N1
C2U P C2 CR
屏蔽效能:屏蔽体的性质的定量评价。
定义:
电屏蔽效能
SE E0 或
磁屏蔽效能
E1
SE H0 或 H1
SE(dB) 20 log E0 E1
SE(dB) 20 log H0 H1
E0、H0 —— 未加屏蔽时空间中某点的电(磁)场;
E1、H1—— 加屏蔽后空间中该点的电(磁)场;
电磁屏蔽技术

电力电子技术中的电磁干扰如何抑制

电力电子技术中的电磁干扰如何抑制

电力电子技术中的电磁干扰如何抑制电力电子技术在现代电力系统中发挥着重要的作用,但同时也会带来电磁干扰的问题。

电磁干扰可以对电力设备的正常运行和周围环境造成负面影响。

因此,抑制电磁干扰成为电力电子技术发展中的一个重要课题。

本文将介绍电力电子技术中常见的电磁干扰形式以及抑制电磁干扰的方法和措施。

1. 电磁干扰的形式在电力电子技术中,常见的电磁干扰形式有辐射干扰和传导干扰两种。

辐射干扰是指电力电子设备产生的高频电磁辐射信号对周围电子设备的干扰,如无线电、电视等设备。

传导干扰则是指电力电子设备通过电力线路或者其他传导介质将电磁干扰传递给其他设备,引起故障或者干扰。

2. 抑制电磁干扰的方法为了有效抑制电磁干扰,在电力电子技术的设计和应用过程中,可以采取以下方法:2.1 电磁兼容设计电磁兼容设计是指在电力电子设备设计过程中,考虑到其电磁兼容性,并采取相应的措施来降低电磁辐射和传导干扰。

包括合理布局电路、减少电流回路的面积、选择合适的元器件和线缆等。

2.2 滤波器的应用滤波器是用来抑制电磁干扰的重要装置。

通过将滤波器连接到电力电子设备的输入和输出端口,可以有效地去除干扰信号。

常见的滤波器包括电源滤波器、线缆滤波器等。

2.3 接地和屏蔽措施良好的接地系统和屏蔽措施可以降低电力电子设备对外界和其他设备的干扰。

接地线的正确布置和接地电阻的控制是保证接地效果的关键。

屏蔽措施包括对设备进行金属屏蔽和电磁泄露的隔离。

2.4 控制策略的优化电力电子设备的控制策略也是影响电磁干扰的重要因素。

通过优化控制策略可以减少电磁干扰的产生。

例如,采用调制技术来降低开关频率,使用软开关技术等。

3. 电磁干扰抑制的工程实践在实际工程中,为了有效抑制电磁干扰,需要结合具体应用进行综合考虑。

例如,在电力变换器的设计和制造中,可以采用模块化设计,减少干扰源之间的相互影响;使用高频变压器和隔离层等。

同时,合理选择设计方案、加强测试验证也是关键。

4. 结论电力电子技术中电磁干扰的抑制是一个复杂的问题,但通过合理的设计和有效的措施,可以降低干扰对系统和周边设备的影响。

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电磁干扰及常用的抑制技术刘宇媛哈尔滨工程大学摘要:各种干扰是机电一体化系统和装置出现瞬时故障的主要原因。

电磁兼容性设计是目前电子设备及机电一体化系统设计时考虑的一个重要原则,它的核心是抑制电磁干扰。

电磁干扰的抑制要从干扰源、传播途径、接收器三个方面着手,切断干扰耦合的途径,干扰的影响也将被消除。

常用的方法有滤波、降低或消除公共阻抗、屏蔽、隔离等。

关键词:电磁干扰干扰抑制屏蔽接地1.电磁干扰电磁干扰(electro magnetic interference,EMI)是指系统在工作过程中出现的一些与有用信号无关的、并且对系统性能或信号传输有害的电气变化现象。

构成电磁干扰必须具备三个基本条件:①存在干扰源;②有相应的传输介质;③有敏感的接收元件。

只要除去其中一个条件,电磁干扰就可消除,这就是电磁抑制技术的基本出发点。

1.1 电磁干扰的分类常见的各种电磁干扰根据干扰的现象和信号特征不同有以下分类方法。

1、按其来源分类(1) 自然干扰。

自然干扰是指由于大自然现象所造成的各种电磁噪声。

(2) 人为干扰。

由于电子设备和其他人工装置产生的电磁干扰。

2、按干扰功能分类(1) 有意干扰。

有意干扰是指人为了达到某种目的而有意识制造的电磁干扰信号。

这是当前电子战的重要手段。

(2) 无意干扰。

无意干扰是指人在无意之中所造成的干扰,如工业用电、高频及微波设备等引起的干扰等。

3、按干扰出现的规律分类(1) 固定干扰。

多为邻近电气设备固定运行时发出的干扰。

(2) 半固定干扰。

偶尔使用的设备(如行车、电钻等)引起的干扰。

(3) 随机干扰。

无法预计的偶发性干扰。

4、按耦合方式分类 (1) 传导耦合干扰。

传导耦合是指电磁噪声的能量在电路中以电压或电流的形式,通过金属导线或其他元件(如电容器、电感器、变压器等)耦合到被干扰设备(电路)。

(2) 辐射耦合干扰。

电磁辐射耦合是指电磁噪声的能量以电磁场能量的形式,通过空间辐射传播,耦合到被干扰设备(或电路)。

1.2 电磁噪声耦合途径干扰源对电子设备的干扰是通过一定耦合形式进行的,无论是内部干扰或外部干扰,都是通过“路”(传输线路或电路)或“场”(静电场或交变电磁场)耦合到被干扰设备中的。

1、电磁噪声传导耦合(1)直接传导耦合。

电导性直接传导耦合最简单、最常见,但它也是最易被人们忽视的一种耦合方式。

在考虑电磁兼容性问题时,必须考虑导线不但有电阻足,而且有电感L,漏电阻R,以及杂散电容C。

在实际使用中尤其是频率比较高时,这些分布参数对信号的传输有着十分重要的影响。

如何考虑分布参数的影响与传输线的长度密切相关。

根据传输线的长度与传输信号频率的关系可把传输线分为长线和短线,对短信号线不必进行阻抗匹配,而对长信号线应在终端进行阻抗匹配。

(2)公共阻抗耦合。

当干扰源的输出回路与被干扰电路存在一个公共阻抗时,两者之间就会产生公共阻抗耦合。

干扰源的电磁噪声将会通过公共阻抗耦合到被干扰电路而产生干扰。

所谓“公共阻抗”通常不是人们故意接人的阻抗,而是由公共地线和公共电源线的引线电感所造成的阻抗和不同接地点问的电位差造成的寄生耦合。

公共阻抗耦合主要包括公共地阻抗耦合和公共电源阻抗耦合。

(3)共模电流和差模电流。

干扰电流在导线上传输时有两种方式:共模方式和差模方式。

一对导线上如流过差模电流则两条线上的电流大小相等、方向相反,一对导线上如流过共模电流则两条线上的电流方向相同,一般有用信号都是差模电流。

干扰在传输线上既可以差模方式出现,也可以共模方式出现。

2、电磁辐射耦合常把干扰源通过电场的耦合看成是电容性耦合(电场耦合),通过磁场的耦合看成电感性耦合,电场与磁场同时存在则为电磁场耦合。

(1)电容性耦合。

当干扰源产生的干扰波以电压形式出现时,干扰源与信号电路之间就存在电场(电容性耦合)。

这时,干扰电压经电容耦合到信号电路。

抑制电容性耦合可采取合理布置电路及电场屏蔽等措施。

(2)电感性耦合。

交流载体,如交流电动机、动力线、发电动机、变压器等,必将在载体周围空间产生工频磁场,干扰其周围的电路及电子装置。

当变送器、热电偶等小信号通过较长的信号线传送时,在信号传送途中经常会受到这种交变磁场的干扰。

(3)电磁场耦合。

远场时电场与磁场干扰之比等于常数,通称为电磁场耦合。

大功率的高频发生装置(如高频加热炉)、晶闸管变流装置、整流子电动机的电刷滑环、开关、继电器、接触器等节点开断时产生的电弧,电焊机的弧光,电车集电环产生的火花,以及航空雷达信号等,都将产生强烈的电磁波,并以空间辐射的形式干扰电子设备。

电子设备中长的信号输入/输出线和控制线等也具有天线效应,即能够辐射干扰波和接收干扰波。

离干扰源较远的地区干扰主要是由辐射电磁场造成的。

3、串扰当信号平行且距离很近时,由于线间互感和互容的存在,在相邻两信号之间产生的干扰,称为串扰。

当两根信号线紧靠在一起或当信号线与地距离很近时串扰严重。

若将发送线和接收线改用两对双绞线,其中一根在始端和终端接地。

对于一般TTL电路就比较安全了。

4、浪涌浪涌顾名思义就是瞬间出现超出稳定值的峰值,它包括浪涌电压和浪涌电流。

浪涌电压是指的超出正常工作电压的瞬间过电压。

本质上讲,浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲。

可能引起浪涌的原因有:重型设备、短路、电源切换或大型发动机。

浪涌电流是指电源接通瞬间或是在电路出现异常情况下产生的远大于稳态电流的峰值电流或过载电流。

它很可能使电路在浪涌的一瞬间烧坏,如PN结电容击穿,电阻烧断等等。

2.常用的干扰抑制技术电磁干扰的抑制要从干扰源、传播途径、接收器三个方面着手,切断干扰耦合的途径,干扰的影响也将被消除。

常用的方法有滤波、降低或消除公共阻抗、屏蔽、隔离等。

2.1 屏蔽技术屏蔽技术用来抑制电磁噪声沿着空间的传播及切断辐射电磁噪声的传输途径。

通常用金属材料或磁性材料把所需屏蔽的区域包围起来,使屏蔽体内外的“场”相互隔离。

如果目的是防止噪声源向外辐射场的干扰,则应该屏蔽噪声源,这种方法称主动屏蔽EMI知识-------电磁干扰的屏蔽方法电磁兼容性(EMC)是指“一种器件、设备或系统的性能,它可以使其在自身环境下正常工作并且同时不会对此环境中任何其它设备产生强烈电磁干扰(IEEE C63.12-1987)。

”对于无线收发设备来说,采用非连续频谱可部份实现EMC性能,但是很多有关的例子也表明EMC并不总是能够做到。

例如在笔记本计算机和测试设备之间、打印机和台式计算机之间以及行动电话和医疗仪器之间等都具有高频干扰,我们把这种干扰称为电磁干扰(EMI)。

EMC问题来源所有电器和电子设备工作时都会有间歇或连续性电压电流变化,有时变化速率还相当快,这样会导致在不同频率内或一个频带间产生电磁能量,而相应的电路则会将这种能量发射到周围的环境中。

EMI有两条途径离开或进入一个电路:辐射和传导。

信号辐射是藉由外壳的缝、槽、开孔或其它缺口泄漏出去;而信号传导则藉由耦合到电源、信号和控制在线离开外壳,在开放的空间中自由辐射,从而产生干扰。

很多EMI抑制都采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的方式来实现,大多数时候下面这些简单原则可以有助于实现EMI屏蔽:从源头处降低干扰;藉由屏蔽、过滤或接地将干扰产生电路隔离以及增强敏感电路的抗干扰能力等。

EMI抑制性、隔离性和低敏感性应该作为所有电路设计人员的目标,这些性能在设计阶段的早期就应完成。

对设计工程师而言,采用屏蔽材料是一种有效降低EMI的方法。

如今已有多种外壳屏蔽材料得到广泛使用,从金属罐、薄金属片和箔带到在导电织物或卷带上喷射涂层及镀层(如导电漆及锌线喷涂等)。

无论是金属还是涂有导电层的塑料,一旦设计人员确定作为外壳材料之后,就可着手开始选择衬垫。

金属屏蔽效率可用屏蔽效率(SE)对屏蔽罩的适用性进行评估,其单位是分贝,计算公式为SEdB=A+R+B其中 A:吸收损耗(dB) R:反射损耗(dB) B:校正因子(dB)(适用于薄屏蔽罩内存在多个反射的情况)一个简单的屏蔽罩会使所产生的电磁场强度降至最初的十分之一,即SE等于20dB;而有些场合可能会要求将场强降至为最初的十万分之一,即SE要等于100dB。

吸收损耗是指电磁波穿过屏蔽罩时能量损耗的数量,吸收损耗计算式为AdB=1.314(f×σ×μ)1/2×t其中 f:频率(MHz) μ:铜的导磁率σ:铜的导电率 t:屏蔽罩厚度反射损耗(近场)的大小取决于电磁波产生源的性质以及与波源的距离。

对于杆状或直线形发射天线而言,离波源越近波阻越高,然后随着与波源距离的增加而下降,但平面波阻则无变化(恒为377)。

相反,如果波源是一个小型线圈,则此时将以磁场为主,离波源越近波阻越低。

波阻随着与波源距离的增加而增加,但当距离超过波长的六分之一时,波阻不再变化,恒定在377处。

反射损耗随波阻与屏蔽阻抗的比率变化,因此它不仅取决于波的类型,而且取决于屏蔽罩与波源之间的距离。

这种情况适用于小型带屏蔽的设备。

近场反射损耗可按下式计算R(电)dB=321.8-(20×lg r)-(30×lg f)-[10×lg(μ/σ)] R(磁)dB=14.6+(20×lg r)+(10×lg f)+[10×lg(μ/σ)]其中 r:波源与屏蔽之间的距离。

SE算式最后一项是校正因子B,其计算公式为B=20lg[-exp(-2t/σ)]此式仅适用于近磁场环境并且吸收损耗小于10dB的情况。

由于屏蔽物吸收效率不高,其内部的再反射会使穿过屏蔽层另一面的能量增加,所以校正因子是个负数,表示屏蔽效率的下降情况。

EMI抑制策略只有如金属和铁之类导磁率高的材料才能在极低频率下达到较高屏蔽效率。

这些材料的导磁率会随着频率增加而降低,另外如果初始磁场较强也会使导磁率降低,还有就是采用机械方法将屏蔽罩作成规定形状同样会降低导磁率。

综上所述,选择用于屏蔽的高导磁性材料非常复杂,通常要向EMI屏蔽材料供货商以及有关咨询机构寻求解决。

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