防信号干扰电路
光耦抗干扰输入电路设计
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光耦抗干扰输入电路设计光耦抗干扰输入电路是指通过光耦件来隔离输入信号与处理电路,从而防止输入信号的干扰对处理电路的影响。
在很多场合中,输入信号中往往混杂着各种干扰信号,如电磁干扰、电源噪声、交流干扰等。
这些干扰信号会对输入电路造成干扰,从而导致系统故障或误操作。
而光耦抗干扰输入电路可以通过电气隔离的方式,将输入信号和处理电路隔离开来,从而保证输入信号的可靠性和稳定性。
在光耦抗干扰输入电路的设计中,需要考虑以下几个方面:1.光耦件的选型光耦件是该电路的关键部件,它能够将输入信号转化为光信号,从而隔离输入信号和处理电路。
在选择光耦件时需要考虑其响应速度、耐压能力、隔离电压等指标,以及其对输入信号的影响情况等。
2.光耦件与输入电路的匹配光耦件和输入电路之间的匹配关系对电路的性能和稳定性有着关键影响。
在设计时需要考虑输入电路的输入阻抗、信号幅度等因素,以确保光耦件和输入电路之间的匹配和优化。
3.输入信号的滤波和处理输入信号中往往包含着各种干扰信号,如电磁干扰、电源噪声、交流干扰等。
在设计时需要通过滤波电路、输入保护电路等手段对输入信号进行滤波和处理,从而保证输入信号的准确性和可靠性。
4.电气隔离的性能和稳定性电气隔离是光耦抗干扰输入电路的核心能力之一,它对输入信号和处理电路之间的分离和隔离非常重要。
在设计时需要参考光耦件的隔离电压、输入电路的安全保护等相关指标来保证电气隔离的性能和稳定性。
总之,光耦抗干扰输入电路设计需要充分考虑光耦件的选型和性能,光耦件与输入电路的匹配关系、输入信号的滤波和处理以及电气隔离的性能和稳定性等方面,从而确保该电路的抗干扰性能和可靠性。
继电器串联避免干扰的措施

继电器串联避免干扰的措施引言在电路中,继电器是一种常用的电气开关设备,用于控制较高电压或电流的开关。
然而,在继电器串联时,常常会遇到因电磁干扰而导致性能下降的问题。
为了解决这个问题,本文将介绍一些继电器串联避免干扰的措施。
1. 继电器串联的问题继电器串联的主要问题是电磁干扰,即一个继电器的操作会影响到其他继电器的正常工作。
这种干扰可能来自继电器自身的电磁辐射,也可能来自外部电源的干扰。
2. 使用屏蔽继电器为了减少继电器之间的电磁干扰,一种常见的措施是使用屏蔽继电器。
屏蔽继电器具有金属外壳,能够有效地阻挡电磁辐射。
当继电器串联时,使用屏蔽继电器可以减少相互之间的电磁干扰。
屏蔽继电器可以选择不同的屏蔽材料,如铝合金、钢板等,以提供更好的屏蔽效果。
此外,在屏蔽继电器的设计中,还应注意接地的问题,可以通过合理的接地设计来提高屏蔽效果。
3. 电源分离继电器串联时,一个重要的干扰来源是电源的干扰。
为了避免电源干扰传递到其他继电器上,可以将继电器的电源进行分离。
具体做法是将每个继电器连接到独立的电源线路上,以避免干扰传递。
在进行电源分离时,需要特别注意电源线路的设计。
应选择稳定的电源,以免因电源波动而产生干扰。
此外,还应注意电源线路的布局,避免与其他干扰源接近,如电机或变频器等。
4. 信号隔离另一种继电器串联避免干扰的措施是使用信号隔离器。
信号隔离器可以隔离不同继电器之间的信号电路,避免信号干扰传递。
常见的信号隔离器有光耦隔离器和互感器。
光耦隔离器通过光电耦合效应将输入信号和输出信号进行隔离。
在继电器串联时,可以通过光耦隔离器将输入信号与输出信号隔离开,从而避免干扰传递。
互感器利用磁耦合效应将输入信号和输出信号进行隔离。
通过选择适当的互感器参数,可以实现信号的隔离传输,从而达到避免干扰的目的。
5. 过滤器的使用为了进一步减少继电器串联中的电磁干扰,可以考虑使用过滤器。
过滤器可以滤除不需要的频率分量,从而减少干扰的影响。
rfi 抑制电路
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rfi 抑制电路
RFI(Radio Frequency Interference)抑制电路是一种设计用来阻止无线电频率干扰的电路。
它的作用是减少从电子设备中引入的无线电频率噪声,从而确保设备的正常运行和无干扰的通信。
RFI抑制电路通常使用以下几种技术来减少干扰:
1. 滤波器:使用电容器和电感器构成的低通滤波器来阻止高频噪声信号的传输。
滤波器可以将无线电频率信号与其他噪声信号分离开来。
2. 屏蔽:使用金属屏蔽来包围设备或线路,以防止无线电频率的干扰信号进入或离开设备。
3. 耦合和终端:使用高频串联或并联电容器来抑制干扰信号的传输。
通过正确选择耦合和终端电容器的数值,可以将干扰信号的传输效果最小化。
4. 地线设计:良好的地线设计可以有效减少干扰信号的传输。
通过正确布置和连接设备的地线,可以减少地面上的电流回路产生的无线电频率干扰。
5. 抑制器:RFI抑制电路中通常包含专门的抑制器,用于检测和抑制干扰信号。
抑制器可以通过采用反馈或抵消技术,自动降低干扰信号的传输。
RFI抑制电路可以应用于许多电子设备,如无线电发射器、无线通信设备、计算机和电视等。
它们在保证设备性能和通信质量方面起着重要作用。
光耦抗干扰输入电路设计
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光耦抗干扰输入电路设计
随着电子设备的普及和市场需求的增加,电子产品的抗干扰能力要求也越来越高。
在电子系统中,输入电路是最容易受到干扰的部分之一。
为了保障系统的正常工作,我们需要设计一种抗干扰的输入电路。
光耦抗干扰输入电路是一种有效的解决方案。
光耦是一种能够实现隔离的器件,它能够隔离输入信号和系统的其他部分,从而避免信号被干扰。
光耦输入电路的基本原理是将输入信号转换成光信号,再通过光耦隔离后转换成电信号,从而实现输入信号与系统其他部分的隔离。
在光耦抗干扰输入电路的设计中,需要注意以下几点:
1. 光耦的选择:应该选择具有高隔离度和低反向传递比的光耦器件。
2. 输入电路的设计:应该采用差分输入电路,以减小共模干扰。
3. 信号放大电路的设计:应该采用低噪声放大器,以保证信号的高精度和低失真。
4. 电源滤波:应该在电源输入端加入滤波电路,以减小电源噪声对系统的影响。
综上所述,光耦抗干扰输入电路是一种有效的解决方案,能够有效地提高系统的抗干扰能力。
在设计时需要注意光耦的选择、输入电路设计、信号放大电路的设计和电源滤波等方面。
- 1 -。
电子电路中如何解决信号干扰问题
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电子电路中如何解决信号干扰问题在电子电路中,信号干扰是一个常见的问题,它可能会影响电路的稳定性和性能。
为了解决信号干扰问题,我们可以采取以下几种方法:1. 模拟电路设计中的解决方案在模拟电路设计中,存在一些常见的信号干扰类型,如电源噪声、串扰、谐振和地线回流等。
为了解决这些问题,可以采取以下措施:(1)增加滤波器:通过在电路中添加滤波器可以去除电源噪声。
滤波器可以选择低通、高通、带通或带阻滤波器,根据不同的干扰特征选择合适的滤波器。
(2)增加屏蔽:通过在电路元件或电缆周围添加屏蔽层,可以减少串扰和谐振。
屏蔽层可以是金属盒、金属箔、金属网等,选择适当的屏蔽材料和屏蔽结构可以有效隔离信号干扰。
(3)优化地线布局:地线是信号回流的路径,良好的地线布局可以减少地线回流引起的干扰。
在设计时,需要注意地线走线的路径,避免共地等干扰现象。
2. 数字电路设计中的解决方案在数字电路设计中,信号干扰主要包括信号间的串扰、时钟抖动和噪声等。
为了解决这些问题,可以采取以下措施:(1)提高信号完整性:通过增加信号的驱动能力和阻抗匹配可以减少信号间的串扰。
使用电流模式驱动器或差分信号线可以提高信号完整性。
(2)优化时钟设计:时钟信号是数字电路中的关键信号,时钟抖动可能会引起系统性能下降。
通过优化时钟信号的布局和使用抖动较小的时钟源,可以减少时钟抖动对系统的影响。
(3)降低噪声干扰:噪声干扰是数字电路中常见的问题,可以通过布局优化和信号过滤来降低噪声。
对于高频噪声干扰,可以使用滤波器来减少噪声对信号的影响。
3. PCB布局和综合技术在电子电路设计中,PCB布局和综合技术也对信号干扰的解决起到重要作用。
以下是一些在布局和综合中可以采取的具体措施:(1)分离不同的信号类型:在PCB布局中,尽量将不同类型的信号分离开来,减少信号间的干扰。
例如,可以将模拟信号和数字信号布局在不同的区域,或者使用不同的层次布线。
(2)地线布局和隔离:良好的地线布局和隔离可以减少地线回流引起的干扰。
电路抑制电磁干扰
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电路抑制电磁干扰概述在现代电子设备广泛应用的背景下,电磁干扰成为一个不可忽视的问题。
电磁干扰可能导致电子设备的正常工作受到干扰甚至损坏,因此需要采取措施来抑制电磁干扰。
本文将介绍电路抑制电磁干扰的原理和方法。
电磁干扰的原因电磁干扰是由于电子设备之间的相互作用引起的。
这种相互作用可以通过空气中的电磁波传播来实现。
电子设备发出的电磁波可能干扰其他设备的正常工作,同时其他设备也可能发出电磁波干扰该设备。
电磁干扰的原因主要有以下几个方面:1.电源干扰:电源线上的电流变化会产生电磁波,这些电磁波可能通过电源线传播到其他设备,引起干扰。
2.信号干扰:信号线上的电流变化也会产生电磁波,这些电磁波可能通过信号线传播到其他设备,引起干扰。
3.地线干扰:地线上的电流变化同样会产生电磁波,这些电磁波可能通过地线传播到其他设备,引起干扰。
4.电磁波辐射:电子设备本身可能会产生电磁波辐射,这些电磁波可能干扰其他设备的正常工作。
电磁干扰的影响电磁干扰可能对电子设备的正常工作产生以下几个方面的影响:1.降低设备的性能:电磁干扰可能导致设备的性能降低,例如降低通信设备的传输速率、降低音频设备的音质等。
2.引起误操作:电磁干扰可能导致设备误操作,例如触摸屏设备受到干扰可能会出现误触发现象。
3.导致设备损坏:严重的电磁干扰可能导致设备损坏,例如电路板受到过高电压的干扰可能会烧毁。
电路抑制电磁干扰的方法为了抑制电磁干扰,我们可以采取以下几种方法:1.屏蔽:通过在电路周围添加屏蔽层,可以阻挡电磁波的传播,减少电磁干扰的发生。
屏蔽层可以采用导电材料,例如金属,以提供电磁波的屏蔽效果。
2.滤波:通过在电路中添加滤波器,可以滤除电磁波中的干扰信号,使得电路只接收到正常的信号。
滤波器可以采用电容、电感等元件组成,通过选择合适的参数来实现滤波效果。
3.接地:良好的接地系统可以将电磁波引入地线,减少电磁波对其他设备的干扰。
接地系统应该采用低阻抗的地线,以提供良好的接地效果。
仅用模拟电路就消除工频干扰的方法
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仅用模拟电路就消除工频干扰的方法仅用模拟电路就消除工频干扰的方法一、引言工频干扰是指电力系统中传输与分配交流电能所带来的频率为50Hz或60Hz的电磁辐射干扰。
在当前科技发展的背景下,电子设备的普及和广泛应用,使得工频干扰对于正常电子设备的工作产生了越来越多的影响。
而想要消除这种干扰,传统的方法往往需要使用复杂的滤波器或者数字信号处理技术。
然而,在某些情况下,仅仅使用模拟电路就可以达到消除工频干扰的目的,本文将探讨一些仅用模拟电路消除工频干扰的方法。
二、传统方法的局限性在传统的滤波器或数字信号处理技术中,为了消除工频干扰,需要使用滤波器对干扰信号进行滤波,或者使用数字信号处理技术处理干扰信号。
这类方法虽然能够在一定程度上减小干扰信号的影响,但是却有一些局限性。
1. 复杂性:传统方法需要使用复杂的滤波器或者数字信号处理技术,需要消耗大量的资源和计算能力,不利于实际应用中对系统进行优化。
2. 时延:由于信号在滤波器或数字信号处理器中的处理需要一定的时间,导致输出信号的时延增加,对实时性要求较高的系统不适用。
3. 功耗:传统方法需要使用复杂的滤波器或数字信号处理器,需要大量的功耗,对于功耗要求较低的系统不适用。
三、仅用模拟电路消除工频干扰的方法在传统方法存在局限性的情况下,仅用模拟电路来消除工频干扰成为了一种可行的选择。
下面将介绍几种仅用模拟电路消除工频干扰的方法。
1. 差分输入运放法:差分输入运放法可以用于减小电路中对地反馈引起的工频干扰。
差分输入运放可以将输入信号分为正负两路,并在输出端的差分运算中抵消工频干扰,起到了消除干扰的效果。
2. 零点匹配法:零点匹配法通过在电路中引入能够产生与干扰信号相反相位的信号来抵消干扰信号。
通过调整零点匹配的参数,可以使得干扰信号在某些特定频率下抵消。
3. 干扰抵消电路:干扰抵消电路利用了干扰信号和输入信号之间的相关性,通过控制干扰信号的幅度和相位来达到与输入信号抵消的效果。
电控中的干扰与抗干扰措施
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数字信号处理技术:利 用数字信号处理算法, 如FFT、FIR等,对信号 进行滤波、降噪等处理。
智能控制技术:利用人 工智能算法,如神经网 络、模糊控制等,实现 对干扰的智能识别和自
适应控制。
集成电路技术:通过集 成电路设计,实现抗干 扰功能的集成,提高系 统的可靠性和稳定性。
A
B
C
软件抗干扰 设计:采用 软件滤波、 数字信号处 理等技术, 提高系统的 抗干扰能力。
电控抗干扰的效 果评估
测试方法:采用模拟干扰源,测 试系统在干扰条件下的性能
测试环境:需要模拟实际工作环 境,包括温度、湿度、电磁环境
等
A
B
C
D
测试指标:包括抗干扰能力、误 码率、传输速率等
测试结果分析:根据测试结果, 分析抗干扰措施的有效性和局限
D
自适应抗干扰技术:根 据环境变化自动调整抗
干扰策略
智能滤波技术:利用人 工智能算法进行滤波,
提高抗干扰性能
智能预测技术:预测干 扰信号,提前采取措施
避免干扰
智能控制技术:利用人 工智能算法进行控制, 提高系统的抗干扰能力
01
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03
04
绿色抗干扰技 术:采用环保 材料和工艺, 降低对环境的 影响
射频干扰:由射频信号产生的 干扰,如手机信号、无线电信 号等
电源干扰:由电源电压波动或 噪声产生的干扰,如电源线噪 声、电源电压波动等
接地干扰:由接地不良或接地 环路产生的干扰,如接地电阻 过大、接地环路等
电控干扰的传播
传导干扰是指通过导线、电路 板等物理介质传播的干扰信号。
传导干扰的来源包括电源线、 信号线、地线等。
01
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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。
电路中如何解决信号干扰问题
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电路中如何解决信号干扰问题信号干扰是电路中常见的问题之一,它会影响正常的信号传输和接收,导致电路性能下降甚至故障。
因此,在设计和应用电路时,解决信号干扰问题是至关重要的。
本文将介绍一些解决信号干扰问题的方法和技巧。
一、选择合适的信号线路布局方式信号线路的布局方式对信号干扰有很大影响。
如何选择合适的信号线路布局方式,以减少信号干扰,是一个关键的考虑因素。
1.1 单端布局单端布局是将信号线路与地线或电源线相隔较远,从而减少信号与其他线路的相互影响。
这种布局方式适用于信号干扰较小的情况。
1.2 差分布局差分布局是将两个相同的信号线路同时引出,通过比较两路之间的差异来接收信号。
差分布局可以抵消共模干扰,提高信号的抗干扰能力。
1.3 屏蔽布局屏蔽布局是在信号线路外部设置屏蔽层,将信号线路与外界隔离,有效降低外界干扰对信号的影响。
屏蔽布局适用于信号干扰较为严重的场合。
二、合理选择信号线路和接口的设计2.1 选择低阻抗信号线路低阻抗信号线路可以减少信号线路对干扰源的敏感度,提高信号的抗干扰能力。
因此,在设计信号线路时,应尽量选择低阻抗的线路材料,并采取相应的阻抗匹配措施。
2.2 选择抗干扰能力强的接口接口的抗干扰能力也是解决信号干扰问题的重要因素。
应选择抗干扰能力强的接口,例如差分信号接口、屏蔽接口等,以提高信号的稳定性和抗干扰能力。
三、采取合适的滤波措施滤波是解决信号干扰问题的常用手段之一。
通过对信号进行滤波可以滤除干扰信号,提高信号的纯净度。
3.1 使用带通滤波器带通滤波器可以选择性地过滤掉特定频段的信号干扰,只保留所需的信号,提高系统的抗干扰能力。
3.2 使用低通滤波器低通滤波器可以过滤掉高频干扰信号,保留低频信号,提高信号传输的准确性和稳定性。
四、地线设计和隔离地线设计和隔离也是解决信号干扰问题的重要手段之一。
合理的地线设计可以将干扰源的电流引导到地线上,减少对信号线路的干扰。
4.1 单点接地单点接地是将所有地线连接到同一个地点,避免形成环路,减少干扰信号的传播和影响。
485光耦隔离电路
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485光耦隔离电路
485光耦隔离电路是一种网络通信电路,用于解决485总线通信中的干扰问题。
它采用光耦隔离技术,将发送和接收电路隔离开,从而防止信号间的干扰。
光耦隔离电路通过光耦件实现发送和接收电路之间的隔离,即用光电转换器将发送端的电信号转换成光信号,再将光信号传输到接收端,在接收端再将光信号转换回电信号。
光耦隔离电路可分为单向光耦隔离电路和双向光耦隔离电路。
单向光耦隔离电路只能实现单向传输,即只能从发送端向接收端传输数据,不能反向传输数据。
而双向光耦隔离电路则可以实现双向传输,即可以实现发送端和接收端之间的双向通信。
在485总线通信中,485光耦隔离电路可用于解决信号干扰和信号传输距离过远的问题,从而保证通信的可靠性和稳定性。
同时,485光耦隔离电路还具有电磁抗干扰能力强、抗外界干扰能力强、传输速率高等优点。
电子通信的干扰要素及防控措施
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合法性和安全性。
强化法律责任
02
对于违反电子通信法律法规的行为,应加强法律责任的设定和
追究,以起到震慑作用。
建立监管机制
03
政府应设立专门的监管机构,对电子通信领域进行全面、有效
的监管,确保法律法规得到有效执行。
加强设备维护管理
定期检查设备
对电子通信设备进行定期检查和维护,确保其正常运转,防止 因设备故障导致的通信干扰。
02
电子通信干扰要素
自然干扰
雷电干扰
自然界的雷电现象对电子通信 产生较强的干扰,其瞬间电压 和电流可对通信设备造成损坏
,影响通信质量。
电磁辐射干扰
地球电磁场和自然现象(如太阳 黑子活动)产生的电磁辐射,可 对无线电通信产生干扰。
噪声干扰
自然界中的噪声,如雷电、风暴等 产生的噪声,可对电子通信设备产 生干扰。
抗干扰电路设计
01
滤波电路设计
02
屏蔽电路设计
03
稳压电路设计
通过滤波器对电路中的干扰信号 进行过滤和抑制,减少干扰对电 路的影响。
采用金属屏蔽层或磁性材料对电 路进行屏蔽,防止电磁波和静电 干扰对电路的影响。
通过稳压器将电压稳定在一定范 围内,避免电压波动对电路的干 扰和损坏。
电磁屏蔽技术
电磁波屏蔽
建立安全管理制度
企业应建立完善的安全管理制度,规范电子通信的使用,防止黑客 攻击和病毒传播等导致的通信干扰。
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THANKS
采用金属屏蔽网或金属箔对电磁波进行屏蔽,减少电磁波对人体 的危害。
磁场屏蔽
采用高导磁材料对磁场进行屏蔽,减少磁场对电子设备的干扰。
电场屏蔽
采用高导电材料对电场进行屏蔽,减少电场对电子设备的干扰。
如何避免电路中的串扰干扰

如何避免电路中的串扰干扰电路中的串扰干扰是电子设备设计与制造中常见的问题。
正确地避免电路中的串扰干扰,可以提高电路的正常工作性能,确保设备的稳定性和可靠性。
本文将从电路设计、布局、屏蔽以及地线处理等方面,为大家介绍如何避免电路中的串扰干扰。
一、电路设计方面的避免措施1. 分离高频信号与低频信号:在电路设计中,对高频和低频信号进行分离是避免串扰干扰的重要方法。
可以通过使用不同的地线或者增加隔离电路等方式实现。
2. 降低信号的峰值和增加信号的时间:降低信号的峰值和增加信号的时间,能够减少信号产生的电磁辐射,并降低串扰干扰的概率。
3. 过滤器的应用:根据应用场景的不同,可以选择合适的滤波器来滤除干扰信号,阻止其传播到其他电路中。
二、布局方面的避免措施1. 优化电路布局:将电路分组,避免不同类型的信号干扰,同时合理安排电路元件的位置,减少电磁辐射的传播。
2. 避免信号线和电源线交叉:尽量避免信号线和电源线的交叉布局,可以减少串扰干扰的发生。
3. 地线处理:正确处理地线可以降低串扰干扰。
应当将地线设计成最短路径,避免形成回路,同时地线尽量与信号线和电源线分开布局。
三、屏蔽的应用1. 使用金属屏蔽罩:金属屏蔽罩可以有效地屏蔽电磁辐射和外部干扰对电路造成的影响。
在设计和制造电子设备时,可以通过增加金属屏蔽罩的使用来降低串扰干扰的概率。
2. 使用多层板设计:多层板设计可以增加电路板的层次,降低信号传播的路径长度,减少信号之间的干扰。
四、地线处理1. 单点接地:单点接地是电子设备设计中常用的一种地线处理方法。
在接地端口上添加适当的电感和电容等元件,可以有效地降低串扰干扰。
2. 地线回线:地线回线是将信号引导回地,减少信号相互之间的干扰。
通过将回线与信号线平行布置,缩短信号回路长度,可降低串扰干扰。
总结:电路中的串扰干扰是电子设备设计与制造中常见的问题。
通过合理的电路设计,布局优化,屏蔽的应用以及地线处理等方法,可以有效地避免电路中的串扰干扰,提高电路的正常工作性能和可靠性。
怎样解决电路中的干扰问题
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怎样解决电路中的干扰问题电路中的干扰问题一直是工程师在设计和实施电子设备时最为关注的问题之一。
干扰问题可能导致电路性能下降、信号噪声增加,甚至引发功能障碍。
因此,在电路设计过程中,采取适当的措施来解决干扰问题至关重要。
本文将介绍一些常见的干扰问题及其解决方法。
一、电磁干扰电磁干扰是电子设备中最为常见的干扰问题之一。
它通常来自外部电源、其他电子设备或电路组件的放射。
电磁干扰会干扰正常的信号传输,导致电路性能下降。
1. 措施一:屏蔽设计通过在电子设备的外壳和电路板上设置屏蔽层,可以有效地减少外界电磁波对电路的干扰。
屏蔽层通常使用导电材料,如金属盖板或导电层。
屏蔽设计可以有效地降低电磁干扰并提高电路稳定性。
2. 措施二:地线设计正确的地线设计是减少电磁干扰的关键。
合理规划地线的布局,使用大面积的地线铺设可以有效地降低电磁干扰。
此外,要避免共地回路引起的互耦效应,减少地线回流路径的长度。
二、电源噪声电源噪声是电路中常见的干扰源之一。
不稳定的电源会导致电路的工作不正常,并引入噪声信号。
在电源输入端使用滤波器可以有效地降低电源噪声。
滤波器可以滤除电源中的高频干扰信号,确保电源供电稳定。
2. 措施二:电源隔离对于对电源噪声敏感的电路,可以使用电源隔离来避免其干扰传递到其他电路。
电源隔离可以通过使用隔离变压器或者数字隔离器来实现。
三、传导干扰传导干扰是通过电路元件之间的导线或者电缆传递的电磁干扰。
它会引入噪声信号,干扰电路的正常工作。
1. 措施一:布线规划优化电路的布线规划是减少传导干扰的关键。
合理规划导线的走向,避免导线之间的交叉和平行布线,尽量保持导线之间的距离,以减少传导干扰的影响。
2. 措施二:屏蔽电缆的使用在高干扰环境中,可以考虑使用屏蔽电缆来减少传导干扰。
屏蔽电缆具有外部屏蔽层,可以有效地阻挡外界电磁波的干扰。
四、引入干扰的元器件有些元器件本身就会引入干扰信号,如开关电源、电机等。
在电路设计中,需要针对这些具有干扰特性的元器件采取相应的措施。
电路设计流程如何应对差分信号传输与抗干扰能力
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电路设计流程如何应对差分信号传输与抗干扰能力电路设计流程是一个复杂而重要的过程,它直接影响到电路的性能和稳定性。
在当前的工业环境中,差分信号传输和抗干扰能力是电路设计师需要重点关注的方面。
本文将介绍电路设计中应对差分信号传输和抗干扰能力的关键步骤和技巧。
一、了解差分信号传输的特点差分信号传输是在两个相互平衡的信号线上传输数据,其特点是抗干扰能力强、传输距离长、信噪比高等。
因此,在电路设计之前,首先要深入了解差分信号传输的特点和原理。
掌握差分信号传输的基本知识,能够为后续的设计提供指导和依据。
二、差分信号传输线的设计与布局在进行差分信号传输线的设计和布局时,需要遵循一些基本原则。
首先,要尽量减少信号线的长度,因为信号线越长,受到的干扰就越大。
其次,要避免与其他信号线交叉,以减少相互干扰。
此外,还可以采取屏蔽措施,如使用屏蔽罩、屏蔽套等,来有效减少信号的干扰。
三、差分信号传输线的匹配与调整为了确保差分信号的传输质量,需要对信号线进行匹配与调整。
匹配是指确保两个差分信号线的电阻、电容和电感等参数相等或相近。
调整是指采取一些措施,如使用偏置电流、添加终端电阻等,来调整差分信号的幅度和相位,以达到最佳传输效果。
四、差分信号线的布线与维护在进行差分信号线的布线时,需要注意一些细节。
首先,要保持信号线的几何布局对称,以减少对周围的干扰。
其次,要尽量保持信号线与地线、电源线之间的距离,减少串扰。
此外,还需要定期进行差分信号线的维护和检测,及时发现并解决可能存在的问题,确保电路的正常运行。
五、抗干扰能力的提升除了差分信号传输,提高电路的抗干扰能力也是电路设计中的关键环节。
为了提升抗干扰能力,可以采取以下措施:合理选择电路模块和元器件,确保其具有良好的抗干扰性能;优化电路的地线设计,减少地线干扰;使用滤波器和隔离器等组件,降低输入信号的噪声干扰。
结语差分信号传输与抗干扰能力是电路设计中重要的考虑因素。
通过了解差分信号传输的特点,合理设计差分信号传输线路,匹配和调整信号线参数,优化布线和提升抗干扰能力,可以有效解决差分信号传输和干扰问题,提高电路的稳定性和性能。
485隔离型中继器原理
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485隔离型中继器原理隔离型中继器是一种常见的电子设备,用于传输信号并隔离电路。
它的作用是将输入信号从输入端口传递到输出端口,并在两个端口之间提供电气隔离,以防止信号干扰和保护电路。
隔离型中继器通常由输入端口、输出端口、继电器、隔离电路和电源组成。
当输入端口接收到信号时,继电器将信号转发到输出端口。
继电器是中继器的核心部件,它可以将信号从一个电路中转移到另一个电路中。
隔离电路则用来实现输入端口与输出端口之间的电气隔离,以避免信号干扰和保护电路。
485隔离型中继器是一种常用的隔离型中继器,它适用于RS-485总线的数据传输。
RS-485总线是一种常用的串行通信接口标准,具有高速传输、远距离传输和多点通信的特点。
然而,RS-485总线存在一个问题,就是信号在传输过程中容易受到干扰,导致数据传输错误。
为了解决这个问题,人们开发了485隔离型中继器。
485隔离型中继器通过隔离电路将RS-485总线的输入端口和输出端口隔离开来,以防止信号干扰。
它采用了电气隔离技术,将输入端口和输出端口之间的电路隔离开来,使得两个端口之间没有直接的电气连接。
这种隔离可以有效地阻止信号的传播和干扰,保证数据传输的准确性和可靠性。
在485隔离型中继器中,继电器起到了关键作用。
当输入端口接收到信号时,继电器会将信号转发到输出端口。
继电器具有高速响应和可靠性强的特点,可以保证信号的快速传输和准确转发。
此外,继电器还可以根据需要进行信号的放大和滤波,以提高信号的质量和传输距离。
除了继电器,485隔离型中继器还包括了电源和隔离电路。
电源用于为中继器提供动力,使其正常工作。
隔离电路则负责实现输入端口与输出端口之间的电气隔离。
隔离电路通常采用光耦隔离技术或变压器隔离技术,通过光电耦合器或变压器来实现输入端口和输出端口之间的电气隔离。
485隔离型中继器通过隔离电路将输入端口和输出端口隔离开来,以防止信号干扰和保护电路。
它采用了继电器、电源和隔离电路等组件,实现了信号的传输和隔离。
什么是电磁干扰如何在电子电路中抵御干扰
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什么是电磁干扰如何在电子电路中抵御干扰在现代科技快速发展的时代,电子设备在我们的日常生活中变得越来越重要。
然而,随着电子设备的增多和电磁波的频繁使用,电磁干扰成为了一个普遍存在的问题。
电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)指的是来自外部电磁场的干扰信号,它们可能导致电子设备的不正常工作甚至损坏。
因此,在电子电路中抵御电磁干扰是至关重要的。
一、电磁干扰的类型1. 外部电磁干扰:来自于电力线、电信线路、雷达、无线电发射塔等电磁场的干扰信号。
这些信号可以通过电感耦合、电容耦合等方式进入电子电路,对电子设备造成干扰。
2. 内部电磁干扰:电子设备内部各个部件之间的相互作用产生的电磁干扰。
比如,高速时钟信号导致的时钟辐射、信号线和电源线之间的互相干扰等。
二、电磁干扰的影响电磁干扰对电子电路的影响是多方面的。
首先,它会导致电子设备的性能下降,可能使得设备无法正常工作。
其次,电磁干扰对电子设备的信号传输造成干扰,导致数据传输错误或丢失。
此外,电磁干扰还会加速电子设备的老化和损坏,缩短设备的使用寿命。
三、电磁干扰抵御的方法为了抵御电磁干扰,我们可以采取一系列的措施来保护电子电路的正常运行。
1. 屏蔽设计:通过在电子设备的外壳和电路板上增加屏蔽层,来阻挡外部电磁场的干扰。
屏蔽材料通常采用导电性能较好的金属,如铜或铝。
在设计电子设备时,要合理设计和布置屏蔽结构,以最大限度地屏蔽外部干扰。
2. 地线设计:合理的地线设计可以提供电子电路的电源和信号的共同接地,减小干扰电流的传输路径,达到减少电磁干扰的效果。
3. 滤波器设计:在电子电路的电源输入端和信号输入输出端添加滤波器,能够滤除大部分的高频噪声和电磁干扰信号。
常用的滤波器有电源线滤波器和信号线滤波器。
4. 独立供电设计:为敏感电子设备提供独立的供电系统,避免与其他电源设备共用电源,减少共享电源所带来的电磁干扰。
5. 合理布线:在电路板的布线过程中,要避免信号线和电源线的交叉和平行布线,以减少互相之间的干扰。
什么是电磁干扰如何在电路中防止电磁干扰
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什么是电磁干扰如何在电路中防止电磁干扰电磁干扰是指在电路中电磁能量的非预期传输或耦合引起的问题。
其影响包括信号变形、噪声干扰、设备故障等。
为了保证电路的正常运行,需要采取一系列措施来避免或减小电磁干扰的影响。
一、电磁干扰的类型与来源电磁干扰可以分为两种类型:传导干扰和辐射干扰。
1. 传导干扰:传导干扰是指电磁能量通过导线或其他传导介质的方式传递到受影响的设备或电路中。
传导干扰的主要来源包括电力线、传输线、接地回路等。
2. 辐射干扰:辐射干扰是指电磁能量以无线电波的形式从一个设备传播到其他设备或电路中,并产生干扰。
辐射干扰的主要来源包括无线电设备、电视、手机、微波炉等。
二、电磁干扰的危害与影响电磁干扰对电路和设备可能产生以下危害与影响:1. 信号变形:电磁干扰可以导致信号的失真、频率偏移、波形畸变等,从而影响电路的正常工作和信号的传输质量。
2. 数据传输错误:电磁干扰会引起数据传输错误,导致数据丢失或错误的解码,从而影响通信系统的可靠性和稳定性。
3. 设备故障:强电磁场干扰可能导致设备的异常工作或直接损坏,影响设备的寿命和性能。
三、电磁干扰防止的方法和措施为了避免或减小电磁干扰的影响,可以采取以下方法和措施:1. 设计合理布线:合理布置电路的走向和距离,减小信号线与电源线、传输线等之间的干扰。
2. 接地设计:良好的接地设计可以降低电磁干扰的传导和辐射,例如使用接地网和接地回路来消除地回路的干扰。
3. 屏蔽和隔离:在设计电路时,可以采用金属屏蔽罩、屏蔽线缆等措施来隔离电磁干扰。
4. 滤波器的使用:使用合适的滤波器可以消除电路中的高频噪声和杂散信号,提高系统的抗干扰能力。
5. 地线、电源线的分离:将地线和电源线分开布置,避免它们的相互干扰,减小电磁干扰。
6. 合适的屏蔽材料:在设计电路时选择合适的屏蔽材料,如铁氧体、磁性材料等,以降低电磁干扰的传导或辐射。
7. 源信号的优化:优化源信号的输出功率、波形等特性,减小电磁干扰的发生。
二极管隔离电路
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二极管隔离电路
二极管隔离电路是一种常见的电路设计,用于将一种电源信号转换成另一种电平,同时保持它们之间的电气隔离,防止信号出现干扰。
二极管隔离电路主要由两个部分组成:输入端和输出端。
输入端用于接收电源信号,输出端用于输出转换后的信号。
输入端通常采用一个二极管桥整流电路,将变压器的输入信号转换成直流信号。
为了保证稳定性,电路中加入了电容滤波器。
在进行电气隔离时,输入端采用高压和低压侧分离的结构,确保输入信号传输不会影响输出信号。
输出端电路有两个二极管分别连接到NPN型和PNP型晶体管集电极,实现了信号隔离和转换。
这种转换方式可以将输入信号变成与输出端完全独立的电流和电压,防止信号干扰和交叉干扰。
在工业控制、武器装备、仪器仪表、医疗电子、电力电气等领域中,经常需要将一种电源信号转换成另一种电压或电流信号,同时保持信号之间的电气隔离。
二极管隔离电路能够满足这种需求。
在工业领域,二极管隔离电路可以对工作条件不同的设备进行隔离,并能有效防止高压和低压电源之间的电气干扰。
在医疗电子领域,二极管隔离电路可以将医疗设备的信号与外部设备隔离,防止信号干扰,同时可以保护患者和医生的安全。
在电力电气领域,二极管隔离电路可用于测量高压变压器的二次侧信号,保证电气安全。
总之,二极管隔离电路具有广泛的应用范围,为信号转换和隔离提供可靠的解决方案。
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防信号干扰电路发信站: BBS 水木清华站(Tue May 13 11:19:12 2003), 转信在研制带处理器的电子产品时,如何提高抗干扰能力和电磁兼容性?一、下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰:1、微控制器时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。
2、系统含有大功率,大电流驱动电路,如产生火花的继电器,大电流开关等。
3、含微弱模拟信号电路以及高精度A/D变换电路的系统。
二、为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施:1、选用频率低的微控制器:选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。
同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多得多。
虽然方波的高频成份的波的幅度,比基波小,但频率越高越容易发射出成为噪声源,微控制器产生的最有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。
2、减小信号传输中的畸变微控制器主要采用高速CMOS技术制造。
信号输入端静态输入电流在1mA左右,输入电容10PF左右,输入阻抗相当高,高速CMOS电路的输出端都有相当的带载能力,即相当大的输出值,将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端,反射问题就很严重,它会引起信号畸变,增加系统噪声。
当Tpd>Tr时,就成了一个传输线问题,必须考虑信号反射,阻抗匹配等问题。
------在线路传输的延时大于标准延时时间。
信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关,即与印制线路板材料的介电常数有关。
可以粗略地认为,信号在印制板引线的传输速度,约为光速的1/3到1/2之间。
微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr(标准延迟时间)为3到18ns之间。
在印制线路板上,信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线,线上延迟时间大致在4~ 20ns之间。
也就是说,信号在印刷线路上的引线越短越好,最长不宜超过25cm。
而且过孔数目也应尽量少,最好不多于2个。
当信号的上升时间快于信号延迟时间,就要按照快电子学处理。
此时要考虑传输线的阻抗匹配,对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输,要避免出现Td>Trd的情况,印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。
用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则:信号在印刷板上传输,其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。
3、减小信号线间的交叉干扰:A点一个上升时间为Tr的阶跃信号通过引线AB传向B端。
信号在AB线上的延迟时间是Td。
在D点,由于A点信号的向前传输,到达B点后的信号反射和AB线的延迟,Td时间以后会感应出一个宽度为Tr的页脉冲信号。
在C点,由于AB上信号的传输与反射,会感应出一个宽度为信号在AB线上的延迟时间的两倍,即2Td的正脉冲信号。
这就是信号间的交叉干扰。
干扰信号的强度与C点信号的di/at有关,与线间距离有关。
当两信号线不是很长时,AB 上看到的实际是两个脉冲的迭加。
CMOS工艺制造的微控制由输入阻抗高,噪声高,噪声容限也很高,数字电路是迭加100~ 200mv噪声并不影响其工作。
若图中AB线是一模拟信号,这种干扰就变为不能容忍。
如印刷线路板为四层板,其中有一层是大面积的地,或双面板,信号线的反面是大面积的地时,这种信号间的交叉干扰就会变小。
原因是,大面积的地减小了信号线的特性阻抗,信号在D端的反射大为减小。
特性阻抗与信号线到地间的介质的介电常数的平方成反比,与介质厚度的自然对数成正比。
若AB线为一模拟信号,要避免数字电路信号线CD对AB的干扰,AB线下方要有大面积的地,AB线到CD线的距离要大于AB线与地距离的2~3倍。
可用局部屏蔽地,在有引结的一面引线左右两侧布以地线。
4、减小来自电源的噪声电源在向系统提供能源的同时,也将其噪声加到所供电的电源上。
电路中微控制器的复位线,中断线,以及其它一些控制线最容易受外界噪声的干扰。
电网上的强干扰通过电源进入电路,即使电池供电的系统,电池本身也有高频噪声。
模拟电路中的模拟信号更经受不住来自电源的干扰。
5、注意印刷线板与元器件的高频特性在高频情况下,印刷线路板上的引线,过孔,电阻、电容、接插件的分布电感与电容等不可忽略。
电容的分布电感不可忽略,电感的分布电容不可忽略。
电阻产生对高频信号的反射,引线的分布电容会起作用,当长度大于噪声频率相应波长的1/20时,就产生天线效应,噪声通过引线向外发射。
印刷线路板的过孔大约引起0.6pf的电容。
一个集成电路本身的封装材料引入2~6pf电容。
一个线路板上的接插件,有520nH的分布电感。
一个双列直扦的24引脚集成电路扦座,引入4~18nH的分布电感。
这些小的分布参数对于这行较低频率下的微控制器系统中是可以忽略不计的;而对于高速系统必须予以特别注意。
6、元件布置要合理分区元件在印刷线路板上排列的位置要充分考虑抗电磁干扰问题,原则之一是各部件之间的引线要尽量短。
在布局上,要把模拟信号部分,高速数字电路部分,噪声源部分(如继电器,大电流开关等)这三部分合理地分开,使相互间的信号耦合为最小。
7、处理好接地线印刷电路板上,电源线和地线最重要。
克服电磁干扰,最主要的手段就是接地。
对于双面板,地线布置特别讲究,通过采用单点接地法,电源和地是从电源的两端接到印刷线路板上来的,电源一个接点,地一个接点。
印刷线路板上,要有多个返回地线,这些都会聚到回电源的那个接点上,就是所谓单点接地。
所谓模拟地、数字地、大功率器件地开分,是指布线分开,而最后都汇集到这个接地点上来。
与印刷线路板以外的信号相连时,通常采用屏蔽电缆。
对于高频和数字信号,屏蔽电缆两端都接地。
低频模拟信号用的屏蔽电缆,一端接地为好。
对噪声和干扰非常敏感的电路或高频噪声特别严重的电路应该用金属罩屏蔽起来。
8、用好去耦电容。
好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。
陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。
设计印刷线路板时,每个集成电路的电源,地之间都要加一个去耦电容。
去耦电容有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能;另一方面旁路掉该器件的高频噪声。
数字电路中典型的去耦电容为0.1uf的去耦电容有5nH分布电感,它的并行共振频率大约在7MHz左右,也就是说对于10MHz以下的噪声有较好的去耦作用,对40MHz以上的噪声几乎不起作用。
1uf,10uf电容,并行共振频率在20MHz以上,去除高频率噪声的效果要好一些。
在电源进入印刷板的地方和一个1uf或10uf的去高频电容往往是有利的,即使是用电池供电的系统也需要这种电容。
每10片左右的集成电路要加一片充放电电容,或称为蓄放电容,电容大小可选10uf。
最好不用电解电容,电解电容是两层溥膜卷起来的,这种卷起来的结构在高频时表现为电感,最好使用胆电容或聚碳酸酝电容。
去耦电容值的选取并不严格,可按C=1/f计算;即10MHz取0.1uf,对微控制器构成的系统,取0.1~0.01uf之间都可以。
三、降低噪声与电磁干扰的一些经验。
能用低速芯片就不用高速的,高速芯片用在关键地方。
可用串一个电阻的办法,降低控制电路上下沿跳变速率。
尽量为继电器等提供某种形式的阻尼。
使用满足系统要求的最低频率时钟。
时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。
石英晶体振荡器外壳要接地。
用地线将时钟区圈起来,时钟线尽量短。
I/O驱动电路尽量靠近印刷板边,让其尽快离开印刷板。
对进入印制板的信号要加滤波,从高噪声区来的信号也要加滤波,同时用串终端电阻的办法,减小信号反射。
MCD无用端要接高,或接地,或定义成输出端,集成电路上该接电源地的端都要接,不要悬空。
闲置不用的门电路输入端不要悬空,闲置不用的运放正输入端接地,负输入端接输出端。
(10) 印制板尽量使用45折线而不用90折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。
印制板按频率和电流开关特性分区,噪声元件与非噪声元件要距离再远一些。
单面板和双面板用单点接电源和单点接地、电源线、地线尽量粗,经济是能承受的话用多层板以减小电源,地的容生电感。
时钟、总线、片选信号要远离I/O线和接插件。
模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线,特别是时钟。
对A/D类器件,数字部分与模拟部分宁可统一下也不要交叉。
时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小,时钟元件引脚远离I/O电缆。
元件引脚尽量短,去耦电容引脚尽量短。
关键的线要尽量粗,并在两边加上保护地。
高速线要短要直。
对噪声敏感的线不要与大电流,高速开关线平行。
石英晶体下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。
弱信号电路,低频电路周围不要形成电流环路。
任何信号都不要形成环路,如不可避免,让环路区尽量小。
每个集成电路一个去耦电容。
每个电解电容边上都要加一个小的高频旁路电容。
用大容量的钽电容或聚酷电容而不用电解电容作电路充放电储能电容。
使用管状电容时,外壳要接地。