電子電路抗干擾控制探析

李槐生

【摘 要】在電子電路設(shè)計之中，電子電路抗干擾問題是最令人棘手的問題，對于電子電路抗干擾系統(tǒng)的設(shè)計，就可以有效的抑制電子電路之中出現(xiàn)的電磁干擾，并且也可以讓電子電路系統(tǒng)更加優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的運行下去，這也是最有效的電子電路控制抗干擾方法，最終確保生態(tài)環(huán)境不會受到干擾的影響，讓電子相關(guān)的工程能夠順利的開展下去，產(chǎn)生更多的經(jīng)濟效益，所以，對于電子電路抗干擾控制的分析至關(guān)重要。

【關(guān)鍵詞】電子電路；抗干擾；控制

對于電子電路而言，干擾會直接影響其正常的工作，那么，如何才能夠提升抗干擾能力，就成為電子電路技術(shù)人員需要面對的主要問題。

1 電子電路系統(tǒng)干擾的種類及其危害

1.1 種類

對于干擾傳輸途徑進行分析，我們可以發(fā)現(xiàn)在電子電路系統(tǒng)之中，電磁干擾主要有兩種形式，也就是傳到干擾和空間輻射干擾。前者主要是電子電路所有的電路單元以及電路導(dǎo)線，通過導(dǎo)線就會帶來干擾影響，沿著導(dǎo)線，干擾源在傳輸之后就會干擾電子電路的整個系統(tǒng)；后者的干擾介質(zhì)是電子電路空間，受到空間輻射作用，就會直接干擾電子電路系統(tǒng)，最終對電子電路系統(tǒng)運行帶來影響[1]。

1.2 危害及影響

1.2.1 空間輻射干擾

電磁能量是空間輻射干擾的來源。受到空間的作用，電子電路就會受到干擾，進而影響系統(tǒng)的順利運行。空間輻射干擾包含了兩個方面，即遠輻射干擾以及近禍合干擾。

產(chǎn)生空間敷設(shè)干擾的途徑較多，在某些情況下，控制電路和電源電路可以成為輻射天線。一旦通過系統(tǒng)空間，干擾源流動并且產(chǎn)生輻射，在電路導(dǎo)線流動下，電磁感應(yīng)就會受到干擾。

1.2.2 傳導(dǎo)干擾

在傳導(dǎo)干擾的作用之下，各條導(dǎo)線上傳播干擾，就會對系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度的干擾。在電子電路系統(tǒng)之中，電源與導(dǎo)線是不可或缺的設(shè)備。這一部分電子設(shè)備是電子電路得以正常運行的關(guān)鍵，也能夠為系統(tǒng)正常供電提供支撐。電子電路系統(tǒng)之中的設(shè)備會串聯(lián)在一起。只要某一個部分有傳導(dǎo)干擾的存在，那么就會隨之擴散其干擾源，進而干擾電子電路的其余電子設(shè)備。當傳導(dǎo)干擾擴散之后，其電子設(shè)備就會處于低頻率工作狀態(tài)，最終停止系統(tǒng)工作。

2 電子電路抗干擾控制措施

2.1 電網(wǎng)干擾及抗干擾措施

電子電路都是直流電源通過蒸餾、電網(wǎng)變壓、穩(wěn)壓、濾波等電路形成電源。在交流電壓因為電動機的啟動等多種因素導(dǎo)致高頻干擾電壓，這樣就會形成高頻電流，通過穩(wěn)壓電流以及放大電路之后，經(jīng)過地線返回電網(wǎng)中、高頻電流的流動性極強，導(dǎo)線等各種電容通過的地方就會成為通路，在變壓器智商的干擾電壓傳導(dǎo)特別的明顯，會直接干擾電子電路，尤其是靈敏度較高的電路，其干擾措施為：第一，在變壓器的一次和二次線圈之間添加屏蔽層，確保屏蔽層能夠良好的接地。高頻電流在通過變壓器一次線圈經(jīng)過屏蔽層再流回地線，就不會對后續(xù)的電路產(chǎn)生干擾。第二，直流穩(wěn)壓電流的交流進線端可以加載電源濾波器，這樣就衣蛾將高頻干擾過濾掉，其濾波器的規(guī)格為幾十毫安的電感值以及幾千微法的電容。第三，利用“浮地”措施，就可以隔離交流與直線電流，交流地線保持接地，交流干擾就不會再串入到公共地線之中。第四，雙T濾波器加載，干擾源就會發(fā)出比接受信號更寬的頻譜，這樣就會讓接收器將部分干擾信號同有用的信號一起接受，在濾波器使用之后，就會對這一部分干擾信號產(chǎn)生抑制[2]。

2.2 電線干擾及抗干擾措施

地線干擾主要來源于電子電路內(nèi)部，電子電路一般都會共用一個直流電源，或者是全部的電源共用一個接地，這樣在經(jīng)過公共地阻抗的時候，電流電路就會有電壓降的現(xiàn)象發(fā)生，從而導(dǎo)致各個部分的電路因為相互的影響，進而出現(xiàn)藕合干擾現(xiàn)象。抗地線干擾的基本要求在于確保接地線路的低阻抗與接地點的可靠連接，其選擇的抗干擾措施為：第一，確保單點接地，將各個電路地線都連接到同一個點上，這樣就會避免出現(xiàn)環(huán)形賄賂，導(dǎo)致地環(huán)流的出現(xiàn)，各個電路接地點只關(guān)聯(lián)到這一點路的地阻抗與地電流。第二，串聯(lián)接地，直接按照順序?qū)⒏鱾€接地點鏈接到同一個公共地線之中，各個電路共同地線的電流就是電路流經(jīng)地線的電路綜合，電路2，3……m電流的和就是電路1，2的地線電流。各個電路地線點位會被其余的電路影響，這樣在噪聲流經(jīng)公共地線的時候就會出現(xiàn)藕合干擾，這樣的連接方式對于噪聲干擾的抑制很弱，其適用性在于接線方式簡單方便，尤其是滿足抑制電路設(shè)計。第三，多點接地。為了能夠降低阻抗的影響，各個電路地線就會直接鏈接到相近的寬銅皮鍍銀的接地母線上。這一種接地方法滿足數(shù)字電路。通過接地母線，會與多塊印制板的電路地線相互的鏈接，之后再講接地母線的一端同直流電源相互的鏈接，這樣就可以成為一個接地點。第四，數(shù)字接地與模擬接地。在含有數(shù)字信號以及模擬信號的電子電路之中，由于開關(guān)狀態(tài)的數(shù)字電路在工作環(huán)節(jié)會有較大的電流波動，導(dǎo)致兩種信號有可能出現(xiàn)電藕合，這樣也會讓地線之間出現(xiàn)干擾，無法穩(wěn)定的轉(zhuǎn)換數(shù)模信號。

2.3 瞬態(tài)電流干擾及抗干擾措施

在電路的過渡或者是TTL的集成電路轉(zhuǎn)換狀態(tài)的時候，就會有負載電流和尖峰電流出現(xiàn)，從而導(dǎo)致在充電與放電的過程中出現(xiàn)瞬態(tài)電流。而瞬態(tài)電流的干擾強度與工作的速度有著直接的關(guān)系。當瞬間電流過于強大的時候，會增加電流的功耗，同時對電源產(chǎn)生干擾。其抗干擾的措施在于：第一，在地線與電源線上并聯(lián)兩個電容，并且確保電源線上的尖峰電流不會對邏輯原元件的輸出狀態(tài)產(chǎn)生影響，同時將布線的長度降低。第二，大電容負載過程當中，需要利用串聯(lián)限流保護電阻，避免電壓降低或者是在電源關(guān)閉的過程中，有電容電壓高于電源電壓的問題發(fā)生。第三，針對TTL集成電路，在無用的輸入端存在天線效果，這樣就可能讓瞬態(tài)電流引出電路運轉(zhuǎn)錯誤，所以，輸入端就會保持一定的接地狀態(tài)，或者是直接并聯(lián)到信號端之中。

2.4 其他一些相關(guān)的抗干擾措施

除開上述的抗干擾措施之外，在具體的操作環(huán)節(jié)，還需要通過下屬的措施：第一，在邏輯電路板之中的地線與電源線應(yīng)該恰當?shù)倪M行分布，布線的長度盡量的縮短，這樣就可以避免布線賄賂出現(xiàn)。第二，在印刷電路板布線的時候，需要對邏輯輸入信號針對模擬信號帶來的干擾加以考慮，盡可能讓不同信號線之間的分布距離大一點。這樣就會最大限度的降低干擾。第三，在傳送線上信號反射帶來的干擾，通過縮短接地長度就可以進行有效的控制，對于距離較長的輸入線，其輸入端設(shè)置有一個電阻用于平衡阻抗。但是需要注意的是，在長傳輸線的始端不能有接門電路，這樣可以避免信號磁變的出現(xiàn)，防范電路出現(xiàn)故障[3]。

3 結(jié)語

總而言之，對于電子電路帶來干擾的影響因素較多，但是無論是哪一種干擾因素，都會直接對電子電路的運行帶來一定的影響，所以，在電磁干擾控制的時候，就需要從不同的角度對電磁干擾的類型進行分析，這樣才可以找到有效的抗干擾措施。所以，希望通過本文所提出的電子電路抗干擾措施，再配合上相關(guān)技術(shù)人員的開發(fā)與研究，能夠?qū)㈦娮与娐返母蓴_問題一一的解決，最終提升電子電路的穩(wěn)定可靠性，促進經(jīng)濟社會之中電子電路的可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻】

[1]孫逸潔，盧偉.關(guān)于電子電路抗干擾措施的分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（23）：119.

[2]郭剛花，李蓮英.淺談電子電路的抗干擾措施[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（02）：143.

[3]李良.電子電路可靠性及抗干擾措施研究[J].長春教育學院學報，2011（03）：47-48.endprint