几种解决电磁干扰对策
降低电磁干扰的几种措施

降低电磁干扰的几种措施凌力尔特公司产品市场工程师Greg Zimmer引言硅振荡器具有多种用途,自推出以来已经用于所有类型的时钟应用。
这种振荡器无需晶体或陶瓷谐振器以及无需采用外部电阻和电容器确定时间常数,就可产生精确的方波信号。
这种固态器件具有卓越的抗环境干扰特性,如固有的抗冲击、抗震动和抗加速度特性,此外,其工作温度范围为 -40o C 至 125o C。
硅振荡器的输出频率范围为 1kHz 至 170MHz,启动速度总是很快,功耗低,占板面积仅为 2mm x 3mm。
因为硅振荡器是可编程的,所以能用多种相位以智能方式控制这种振荡器的时钟频率。
基于这一事实,凌力尔特公司开发了两种硅振荡器,这两种器件专门为最大限度地降低开关稳压器的电磁干扰(EMI)而设计,通过巧妙地利用开关的时钟达到了降低电磁干扰的目的。
开关稳压器的使用日益广泛,这是因为与线性稳压器相比,开关稳压器在占用空间和工作效率上更有优势。
但是开关稳压器有一个缺点,这就是可能产生电磁干扰。
降低开关稳压器电磁干扰的传统方法有接地、屏蔽和滤波,以此抑制开关电流产生的辐射。
其他一些电磁干扰性能的改进可以通过直接改变开关电流幅度和频率来实现。
尤其是多相同步和扩展频谱频率调制(SSFM),这是两种减轻电磁干扰的有力武器,凌力尔特公司的 LTC6902 和 LTC6908 就采用了这两种方法。
多相同步开关稳压器中的电流波形是不规则变化的,产生的电磁干扰集中在开关频率附近。
采用多个不同相的开关而不是单个开关可以降低峰值电流,从而降低电磁干扰。
这种相位同步是通过采用单个时钟信号并在每個稳压器之间设置相移实现的。
相位同步方法错开了每个开关的接通时间,这样在以前存在死区的地方就总会有输入电流。
图 1 显示了以 200kHz 单个时钟工作的两个开关稳压器产生的峰值输入电流。
给第二个稳压器的时钟设置 180o相移,结果在两倍频率(400kHz)上产生了较小的峰值电流,因此产生了较小的峰值电磁干扰。
电磁干扰对精密仪器设备的影响及对策

电磁干扰对精密仪器设备的影响及对策电磁干扰是指由电场、磁场及射频等产生的幅射信号源。
对于其本身而言,是正常和合乎常规的,但对其它仪器、设备,尤其是精度较高的仪器设备而言,其影响就很有害了。
电子技术、通信技术及计算机技术的飞速发展和广泛应用,使得精密仪器设备的应用领域日益扩大,尤其随着它们对微弱信号的检测能力日趋升级,因此电磁干扰的影响和作用已到了绝对不可忽视的程度。
如飞机的导航系统,为抗干扰已采取多种措施和限制,再如遍布世界各个角落的计算机控制中心,电磁干扰的负面作用勿庸置疑;另如近些年日益引起人们关注的医疗检测系统,它越来越依赖于各种医疗仪器诊测结果。
其精密化程度越来越高。
各种电磁干扰会造成这些仪器设备运行异常,其检测数据的准确将对医疗工作造成直接的影响和危害。
随着精密仪器设备的不断推广和应用,对其工作环境提出了新的、特定的要求。
全面了解电磁干扰的来源和传播途径,采取有效预防措施,改善精密仪器设备的运行环境,是使其稳定工作的先决条件。
一、人体静电的影响及对策根据物理学原理,两个物体之间因磨擦会产生静电。
当由于精密仪器设备所处的环境中湿度太低、空气太干燥、穿绝缘底鞋在化纤地毯上行走、化纤衣服相互磨摔、接近高压电场等,都会在人身上产生静电,最高时可达上万伏特。
由于能量的存贮效应,当接触金属时就会放电,产生电弧,而一旦对计算机及嵌入式仪器放电,将会使仪器造成运行错误,轻则会导致检测数据偏差,重则会出现死机现象、造成元器件损坏等问题。
其后果和危害不容忽视。
对此类干扰的影响应采取如下对策:精密仪器设备的外壳必须可靠接地且单一准确。
接地电阻≤4Ω;精密仪器设备的放置工作地点的环境相对湿度保持在50%左右;工作场所内的桌面、地面进行严格的防静电处理;对精密仪器设备进行操作前接触放电;对精密仪器设备进行保养,维护时要戴接地手环;在存放相关电路板,MOS器件时要使用防静电膜等。
二、交变电场的影响及对策在我们所处的环境中有相当多的交流电,人体处于交变电声之中会感应交变电荷,其能量的等级虽然较低,但由于精密仪器设备所测试的信息源的能量等级更低,如对人进行生物电、心电、脑电测量时,被测信号微弱的在μV量级甚至更低,所以在此环境中不采取抗干扰措施,干扰将会把检测信号淹没,无法得出正确数据。
如何应对PCB设计中的电磁干扰问题

如何应对PCB设计中的电磁干扰问题在PCB设计中,电磁干扰是一个常见而令人头痛的问题。
它可能导致电路性能的下降、系统崩溃甚至设备损坏。
因此,正确地应对电磁干扰问题至关重要。
本文将探讨几种应对PCB设计中电磁干扰问题的方法和策略。
一、电磁干扰的原因及影响电磁干扰来源于各种电子设备,包括干扰源和受干扰的电路。
产生电磁干扰的原因很多,比如电路中的高频信号、不正确的接地、信号线之间的互相干扰等。
这些干扰会导致电路中的信号失真、噪音增加、系统性能下降等问题。
二、合理布局电路板合理布局电路板是应对电磁干扰问题的重要策略之一。
首先,应尽量缩短信号线的长度,减少信号线之间的耦合。
其次,将高频信号线和低频信号线分开布局,避免相互干扰。
此外,可以采用屏蔽罩来隔离信号线和其他电路元件,减少干扰的传播。
三、地线的设计和布局地线的设计和布局对于降低电磁干扰也非常重要。
首先,要保证地线的连续性,避免地线断裂。
其次,在布局地线时,尽量采用星型连接方式,将各个地线连接到一个共接地点。
这样可以减少接地电流的路径,降低电磁干扰的产生。
同时,应尽量将数字和模拟地线分开布局,以减少它们之间的相互干扰。
四、减少信号线的串扰信号线之间的串扰是电磁干扰的主要来源之一。
为了减少串扰,可以采用以下方法。
首先,选择适当的信号线间距,尽量将它们分开。
其次,可以采用屏蔽罩、地平面等方法进行屏蔽。
另外,还可以使用差分信号线,通过差分信号的抵消作用来减少串扰的影响。
在布局和布线时,注意布线对称和平衡,可以进一步减少串扰。
五、选择合适的滤波器和抑制器在PCB设计中,可以采用滤波器和抑制器来抑制电磁干扰。
滤波器可以用于滤除高频噪声和信号,可以选择合适的滤波器根据具体的需求。
抑制器可以用于抑制电磁辐射和干扰源的信号,采用合适的抑制器可以有效地降低电磁干扰的影响。
六、合理选择敷铜与引入GI设计在PCB设计中,合理选择敷铜和引入地电网隔离设计是有效应对电磁干扰的方法之一。
电磁干扰与防制措施

接地
通过将电子设备的接地端子与 大地相连,以减少电磁干扰的
影响。
线路布局
合理安排电子设备的线路布局 ,以减少电磁干扰的影响。
02
电磁干扰的产生机制
电磁干扰的产生途径
开关操作干扰
在电力系统中,开关操作会产生强烈的电磁干扰,这种干 扰主要通过断路器、隔离开关等设备的操作产生。
01
雷电干扰
雷电是一种常见的自然现象,当雷电放 电时,会伴随产生强大的电磁场,对附 近的电子设备产生干扰。
难以预测和模拟
高频率电磁干扰的传播特性和干扰效应往往难以 预测和模拟,给电磁兼容性设计和防制带来很大 困难。
对人体健康的影响
高频率电磁场对人体健康的影响越来越受到关注 ,如长期暴露可能导致失眠、头痛等不适症状。
复杂电磁环境下的防制对策
强化法规标准
制定更加严格的电磁兼容性法规和标准,对电子设备和系统的电磁 干扰发射限值提出更高要求。
01
通过使用导电材料或导磁材料,将电磁波限制在一定
范围内,防止其向外扩散。
磁场屏蔽
02 采用高导磁材料,将磁场能量限制在一定范围内,防
止其向外扩散。
电场屏蔽
03
利用导电材料的高电导率,将电场能量限制在一定范
围内,防止其向外扩散。
滤波技术
01
电源滤波
在电源线中加入滤波器,将电磁 干扰信号过滤掉,减少对电源系 统的干扰。
电磁干扰与防制措施
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目 录
• 电磁干扰概述 • 电磁干扰的产生机制 • 电磁干扰的防制措施 • 电磁兼容性设计 • 电磁干扰的测试与评估 • 未来电磁干扰的挑战与对策
01
电磁干扰概述
电磁干扰的定义
变频器电磁干扰的解决方案

变频器电磁干扰的解决方案一、引言变频器是现代工业生产中常用的电力设备,它可以通过调节机电的转速来实现对生产过程的精确控制。
然而,由于变频器的工作原理,它会产生电磁干扰,给周围的电子设备和系统带来不良影响。
因此,解决变频器电磁干扰问题是提高工业生产效率和保证设备正常运行的关键。
二、变频器电磁干扰的原因变频器电磁干扰主要有以下几个原因:1. 高频脉冲干扰:变频器内部的功率开关器件工作时会产生高频脉冲信号,这些信号会通过电源线、信号线等传导到其他设备中,导致干扰。
2. 电磁辐射干扰:变频器内部的电路和电缆会产生电磁辐射,这些辐射会通过空气传播到其他设备中,引起干扰。
3. 地线干扰:变频器的地线电流会通过接地线传导到其他设备的接地线上,造成干扰。
三、变频器电磁干扰的解决方案为了解决变频器电磁干扰问题,我们可以采取以下几种措施:1. 电磁屏蔽措施:a. 对变频器进行屏蔽:可以在变频器外部加装金属屏蔽罩,将电磁辐射限制在变频器内部,减少对周围设备的干扰。
b. 对其他设备进行屏蔽:可以在受到干扰的设备周围加装金属屏蔽罩,阻挡变频器产生的电磁辐射。
2. 电磁滤波器的使用:a. 输入端滤波器:可以在变频器的输入端加装滤波器,用于滤除电源线上的高频脉冲干扰。
b. 输出端滤波器:可以在变频器的输出端加装滤波器,用于滤除机电线缆上的高频脉冲干扰。
3. 接地措施:a. 单点接地:将变频器和其他设备的接地线通过一个点进行接地,减少地线干扰。
b. 接地电阻:在接地线上加装电阻,用于抑制地线电流的干扰。
4. 信号线隔离:a. 采用光电隔离器:将变频器和其他设备之间的信号线采用光电隔离器进行隔离,避免信号干扰。
b. 采用屏蔽线缆:使用屏蔽线缆将变频器和其他设备之间的信号线进行隔离,减少电磁干扰。
5. 电源线滤波:a. 使用电源线滤波器:在变频器的电源线上加装滤波器,用于滤除电源线上的高频脉冲干扰。
b. 电源线长度和布线:合理设计电源线的长度和布线方式,减少电磁辐射和电磁干扰。
电子设备的电磁干扰及抑制对策

尤的影 响 导致 设 备无 法 正 常 运 行 , 而 电 磁 干 .
合影响干扰到其它部件 的正常运行 。
而 外 部 干 扰 主 要 是 指 线 路 、 设 备 受 电 子
接 地 是 防 止 干 扰 、 抑 制 噪 声 最 常 用 的 方
法之一 ,接地 电是 电路或系 统的基 准电位,可
一
吸收,并且电磁波在屏蔽体上的界面反应及 电 而言, 如果其采样 结果采用几组数据 的平均值,
磁感应 在屏蔽层上产生的反 向电磁场均可抵消 部分干 扰电磁波,所 以屏蔽体才可 以有效抑制 干 扰。如果在某种情况下无法通过屏蔽措施来 则可 以最大程度上数据在采集过程 中受到干扰 而影响其真实性 。如果数据存储 于随机 内存, 由于干扰导致数据 易发生变化或 丢失,则可以
电子技 术 ・ E l e c t r o n i c t e c h n o l o g y
电子设备的 电磁干扰及抑制对策
文/ 李桂川 郝玉涛
在漏电现象,从而对设备 、线路等产 生干扰 。 其次,一些设备功率较大 ,空 间内会产生 较强
的 磁 场 , 在 互 感 耦 合 的作 用 下对 电子 线路 、 设
北京航 空航 天大学出版社 .
根据 调 节 改 变 占空 比
看 门狗清零
昔简介
美 珠 ( 1 9 6 9 一 ) 通信 工程 专业本科 , 长期在企 事业单位从 事信号处理和 自 动控制仪器设
均研 发 。
恢 复 现 场
蕾单位
州 泰林 生物技 术设备有 限公 司 浙江省杭 州
设置 中断优 先 级、使能 中断
捕 获 转 子 位置 , 获得 换 相 控 制 字
电磁屏蔽解决方案

电磁屏蔽解决方案前言在现代社会中,电磁辐射已成为我们生活中不可避免的问题。
电子设备的普及,如手机、电视、电脑等,使得电磁辐射的问题日益凸显。
电磁辐射不仅对人体健康产生潜在威胁,还对电子设备的正常运行造成干扰。
因此,电磁屏蔽解决方案成为了一个重要的研究领域。
什么是电磁屏蔽电磁屏蔽指的是采取一定的方法和措施,以减少或阻断电磁波的传播。
电磁波在电子设备和通讯线路中的传播会产生电磁干扰,干扰了设备的正常工作。
通过电磁屏蔽,可以有效地减少电磁波的传播和干扰,保障设备的正常运行。
电磁屏蔽解决方案的分类根据不同的应用场景和需求,电磁屏蔽解决方案可以分为以下几种类型:1. 金属屏蔽金属屏蔽是最常见、最基础的电磁屏蔽方案之一。
金属表面对电磁波的反射和吸收性能非常好,能够有效地阻挡电磁波的传播。
常见的金属屏蔽材料有铁、铜、铝等。
金属屏蔽可以通过金属外壳、金属屏蔽罩等形式实现。
2. 电磁波吸收材料电磁波吸收材料是一种特殊的材料,具有很强的吸收电磁波的能力。
这种材料通过释放吸收电磁波的能量,形成局部电流和电磁场,从而有效地消耗电磁波的能量。
电磁波吸收材料通常包括有机吸波材料和无机吸波材料两种。
3. 电磁屏蔽涂料电磁屏蔽涂料是一种特殊的涂料,具有良好的电磁屏蔽性能。
它可以形成一层薄膜,包裹在电子设备表面,有效地阻挡电磁波的传播。
电磁屏蔽涂料通常包括银浆涂料、铜浆涂料、碳纳米管涂料等。
4. 电磁屏蔽隔离间盘电磁屏蔽隔离间盘是一种特殊的隔板,具有很强的电磁屏蔽能力。
它可以将电磁波隔离在隔离间盘内部,防止电磁波的传播。
电磁屏蔽隔离间盘适用于电子设备、通讯线路等场景。
电磁屏蔽解决方案的应用电磁屏蔽解决方案广泛应用于以下几个领域:1. 电子设备电子设备中常常需要采用电磁屏蔽解决方案,保障设备的正常运行。
特别是对于高频电子设备,如手机、无线路由器等,电磁屏蔽尤为重要。
2. 通讯线路通讯线路在传输数据的过程中会受到电磁干扰。
采用电磁屏蔽解决方案可以有效地阻断电磁干扰,提高通讯线路的传输质量。
PLC与触摸屏的抗干扰对策有哪些

PLC与触摸屏的抗干扰对策有哪些PLC(可编程逻辑控制器)和触摸屏在工业自动化领域中广泛应用。
然而,由于工业环境中存在大量的电磁干扰和其他干扰源,PLC和触摸屏可能会受到干扰,影响其正常运行。
为了确保系统的稳定性和可靠性,需要采取各种抗干扰对策。
以下是一些常见的PLC和触摸屏抗干扰方法:1.地线设计:良好的地线设计是消除共模干扰的关键。
在安装PLC和触摸屏时,应确保良好的接地,使用适当的接地导线和连接器,以降低干扰从其它设备传递到PLC和触摸屏的可能性。
2.屏蔽和滤波:在PLC和触摸屏的电源线、信号线和数据线上使用屏蔽和滤波器,可以有效地减少外界电磁干扰。
3.电磁隔离:通过将PLC和触摸屏与外界电磁干扰源隔离开来,可以降低外界干扰对其的影响。
可以通过适当的屏蔽和隔离物来实现电磁隔离。
4.接线和布线:正确的接线和布线也是减少干扰的重要因素。
应尽量避免信号线和电源线等线束的交叉和并行布置,同时要保持足够的距离,以减少信号之间的互相影响。
5.良好的接地和保护接地:接地和保护接地的良好设计可以帮助减少地线干扰和静电放电。
6.使用屏蔽电缆和连接器:使用屏蔽电缆和连接器可以有效地减少外界电磁干扰对PLC和触摸屏的影响。
7.选择适当的设备位置:正确选择PLC和触摸屏的安装位置可以降低外界干扰的影响。
避免将其安装在电磁干扰较强的区域附近,例如电机和高功率设备。
8.维护和保养:定期进行维护和保养可以减少PLC和触摸屏的故障率。
定期清洁设备表面,检查电缆和连接器是否松动,确保电源供应正常等。
以上是一些常见的PLC与触摸屏的抗干扰对策。
根据具体的应用环境和要求,可能还有其他特定的抗干扰方法。
在设计和安装PLC和触摸屏系统时,应根据实际情况采取相应的抗干扰措施,以确保系统的可靠性和稳定性。
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电在道体流动时会有能量逸出到空中,就是所谓的电磁波。
这些复杂的电磁波如果其能量够大就会造成电磁干扰(EMI)进而影响产品的功能及环境污染和人体健康。
有医学文献指出不论电磁波的来源是来自电器设备、高压电线或家电用品,只要环境中电磁波的背景值大于2毫高斯,就会增加血癌的发生率。
美国科学杂志曾报道出,有证据显示电磁波超过60MHZ时,对人体细胞的结构会造成伤害,尤其是移动电话会对人脑产生的影响包括失忆,行为能力降低等。
对为减少电磁波的危害,电波吸收材料越来越多的应用于各类电子产品。
如手机、电脑、微波炉、信号基站等。
何谓电磁吸收材料呢?电波吸收材它是将入射电波加以切割,使其能量转弱,因而降低电波对外辐射的能力。
它可以贴在任何电子元件表面不会改变电路的特性。
它可以直接遮断或减弱EMI讯号源的辐射。
它可以随机构的需要来裁切基形状。
电磁辐射污染是全球关注的一大难点问题,接触具有电磁污染的环境又是不可避免。
国际欧盟CE、北美的FCC等很早就对电磁相容、安规认证提出了明确的要求,很多公司产品设计,却忽视了考虑EMI及安规问题,导致产品推向市场速度大大降低。
吸波产品能为电子厂家提供更便捷的EMI解决方案。
以下就常用EMI对策加以比较
吸波材料的主要应用范围如下:
· GSM,CDMA,WCDMA,PHS……
· Handy phone,Smart phone,PDA Phone,Video phone……· Digital Camera,Camera phone,MP-5……
· Notebook,PC,LNB,Set top bos ……
· WLAN、RF Modules
· Shielding Box,DVD,VCD,VOIP……
· OA 事务机器、监视器、读卡机
·网路电话、网路摄影机、无线充电等.……
以下为不同频率段的吸波材料的选择。