⑴在高频时,和引线型电容器相比,应优先进用引线电感小的穿心电容器或支座电容器来滤波。
⑵在必须使用引线式电容时,应考虑引线电感对滤波效率的影响。
⑶铝电解电容器可能发生几微秒的暂时性介质击穿,因而在纹波很大或有瞬变电压的电路里,应该使用固体电容器。
⑷使用寄生电感和电容量小的电阻器。片状电阻器可用于超高频段。
⑸大电感寄生电容大,为了提高低频部分的插损,不要使用单节滤波器,而应该使用若干小电感组成的多节滤波器。
⑹使用磁芯电感要注意饱和特性,特别要注意高电平脉冲会降低磁芯电感的电感量和在滤波器电路中的插损。
⑺尽量使用屏蔽的继电器并使屏蔽壳体接地。
⑻选用有效地屏蔽、隔离的输入变压器。
⑼用于敏感电路的电源变压器应该有静电屏蔽,屏蔽壳体和变压器壳体都应接地。
⑽设备内部的互连信号线必须使用屏蔽线,以防它们之间的骚扰耦合。
⑾为使每个屏蔽体都与各自的插针相连,应选用插针足够多的插头座。
1.1.2电设计
每种单元都可以描述为接收一个输入信号、并对输入信号进行加工,然后在输出端输出加工过的信号。必须考虑在输入端可能存在的不希望有的信号,也要考虑经过输入端之外的其它通路进入的无用信号。最好在输入点上处理这些无用信号。
1.1.2.1电源
设备电源的EMI耦合涉及对供电线上的传导发射(主电源谐波、差模或共模瞬变、无线电发射机的窄带信号)的敏感度和传导到供电线上的发射。在设备内电源广泛地同其它功能相连,一方面电源中产生的无用信号可以很容易地耦合到各功能单元中去,另一方面,一个单元中的无用信号可能通过电源的(公共阻抗)耦合到其它单元去。因此,从电磁兼容的观点出发首先要关心电源。
⑴在可能的条件下,单独为各功能单元供电。
⑵使用公共电源的所有电路尽可能彼此靠近。
⑶使用公共电源的所有电路必须互相兼容。
⑷应在交直流干线上使用电源滤波器,以防外部骚扰通过电源进入设备,防止开关瞬变和设备内部产生的其它信号进入初级电源。
⑸有效隔离电源的输入和输出线及滤波器的输入和输出线。
⑹对电源进行有效的电磁场屏蔽,特别是开关电源。
⑺开关电源会引起高频辐射和传导骚扰,但它又有排斥电力线瞬变的优点(典型调压器则不能)。
⑻整流二极管应工作在最低的电流密度上(与最大额定电流成正比)。
⑼对所有电路功能状态电源都应保持低输出阻抗,即使在射频范围,输出电容也应呈现低阻抗。
⑽保证稳压器有足够快的响应时间,以便抑制高频纹波和瞬变加载作用。
⑾为稳压二极管提供足够的射频旁路。
⑿合理屏蔽和小心地把高压电源同敏感电路隔离开。
⒀电源变压器应该是对称平衡的,而不应该是功率配平的。
⒁对于变压器所用铁芯材料应取其饱和磁感应强度Bm的下限值。无论什么情况下必须保证不使铁芯驱动到饱和状态。
⒂变压器铁芯结构应优选D型和C型,E型最次之。
⒃用静电屏蔽的电源变压器抑制电源线上的共模骚扰,多重屏蔽隔离变压器(超隔)有更好的性能。
1.1.2.2控制单元
⑴控制单元和设备主体往往离得较远,因此必须正确运用接地和屏蔽方法,防止构成地环路和耦合无用信号。
⑵控制单元内主要的无用信号源是那些能突然断开控制信号通道的元件。如开关、继电器、可控硅整流器、开关二极管等。
⑶各种产生无用信号的开关同感性负载一起运行时,就会产生严重的瞬变过程。
⑷尽量减少陡峭波前瞬态过程,应限制接通和断开时通过开关的浪涌电流。
⑸如果必要,可使用RC网络或二级管来抑制开关瞬变。
⑹如有必要,则使用缓冲或减振器来减小继电器触点的振动。
1.1.2.3放大器
由于它们应用广泛,能影响无用信号的产生和耦合,所以必须对放大器提出严格的电磁兼容性设计要求。
⑴放大器的布局应设计成最短的距离上传送低电平信号,否则易引入骚扰。
⑵放大器占有带宽应和有用信号匹配。必须控制放大器的带外响应。带宽过宽易将无用信号放大或产生寄生振荡。
⑶要注意多级放大器各级之间的去耦。
⑷对所有放大器的输入端进行去耦,只让有用信号进入放大器。
⑸工作频率低于1MHz的放大器,采用平衡输入式为好(特别是音频放大器)。
⑹运算放大器的噪声比晶体管的噪声电平高,为21/2倍以上。
⑺应将瞬时大电流负载的电源与运算放大器的电源分开,防止运算放大器电源线的瞬时欠压状态。
⑻隔离放大器的输入变压器,初次级间应有效地屏蔽隔离。
⑼用输入变压器来断开到远端音频输入电路的任何地环路。
⑽音频输入变压器应是磁屏蔽的,以免拾取电源磁场骚扰。
⑾音频放大器应该用平衡输入式,并用屏蔽双绞线对作输入信号线。
⑿音频增益(音量)控制应在高增益前置放大器之后,否则控制时它的走线上的噪声和骚扰拾取电平将成为低电平输入信号的可观部分。
⒀音频放大器若用开关电源,要用20KHz或更高的开关速度。
1.1.2.4数字电路
数字和模拟设备的发射和敏感特性不同的,一般不能用对数字信号滤波的方法来实现模拟电路电磁兼容。例如,模拟电路通常产生窄带骚扰,并常常对连续波骚扰敏感;数字电路常常产生宽带骚扰,并对尖峰脉冲骚扰敏感。控制数字电路的发射和敏感所采用的屏蔽、滤波的范围和程度要根据数字电路单元的性能、电路元器件的速率来决定。
数字系统误动作的重要原因中,绝大多数起因于机壳地、信号地的电位波动。集成电路0V端电位发生变化时,它的工作状态便不稳定,从而影响下一级输入端状况,下一级也会不稳定。0V线电位的变化是接地线本身有电感和直流电阻所致。
⑴必须选择电路功能允许的最慢的上升时间和下降时间,以限制产生不必要的高频分量。
⑵避免产生和使用不必要的高逻辑电平。如能用5V电平的就不要用12V电平。
⑶时钟频率应在工作允许的条件下选用最低的。
⑷要防止数据脉冲通过滤波和二次稳压电源耦合到直流电源总线上去。
⑸数字电路的输入、输出线不要紧靠时钟或振荡器线、电源线等电磁热线,也不要紧靠复位线、中断线、控制线等脆弱信号线。
⑹只要可能,就应在低阻抗点上连接数字电路的输入和输出端,或用阻抗变换缓冲级。
⑺要严格限制脉冲波形的尖峰、过冲和阻尼振荡。
⑻若用脉冲变压器,应是有屏蔽的。
⑼必须对电源线、控制线去耦,以防止外部骚扰进入。
1.1.2.5其他
⑴去耦
消除公共阻抗耦合有害影响的措施是去耦。去耦滤波器的关键元件是引线尽可能短的高频电容器。
欢迎光临 电子技术论坛_中国专业的电子工程师学习交流社区-中电网技术论坛 (http://bbs.eccn.com/) | Powered by Discuz! 7.0.0 |