機(jī)械電子設(shè)備排除電氣干擾的措施分析

魏來 張兆威

摘要：隨著機(jī)械電子設(shè)備的深入發(fā)展，形式多樣化的電氣干擾嚴(yán)重影響著其功能的發(fā)揮，致使機(jī)械電子設(shè)備無法進(jìn)行正常運(yùn)行。為了解決當(dāng)前電氣干擾所帶的困擾，本文主要基于電磁與電源兩個(gè)方面的論述，進(jìn)一步分析了電磁干擾的傳播路徑，同時(shí)闡述了電磁干擾產(chǎn)生的原因。并針對其對機(jī)械電子設(shè)備的影響，深入分析了機(jī)械電子設(shè)備排除電氣干擾的措施，。

關(guān)鍵詞：機(jī)械電子設(shè)備;電氣干擾;傳播途徑;形成原因;解決措施

Abstract： with the in-depth development of mechanical and electronic equipment， various forms of electrical interference seriously affect its function， resulting in the normal operation of mechanical and electronic equipment. In order to solve the problems caused by the current electrical interference， this paper mainly discusses the electromagnetic and power supply， further analyzes the propagation path of electromagnetic interference， and expounds the causes of electromagnetic interference. And in view of its impact on mechanical and electronic equipment， in-depth analysis of mechanical and electronic equipment to eliminate electrical interference measures，.

Key words： mechanical and electronic equipment; Electrical interference; Means of transmission; Cause of formation; The measures

1電氣干擾產(chǎn)生的原因及傳播途徑

1.1電磁產(chǎn)生干擾

通常所指的電磁干擾，主要是基于某種混合電磁環(huán)境當(dāng)中，電子設(shè)備受到無法維持其系統(tǒng)穩(wěn)定性的干擾類型[1]。一般情況下，電磁干擾主要通過兩種形式對電子設(shè)備產(chǎn)生影響。即：傳導(dǎo)干擾與輻射干擾。輻射干擾主要憑借電磁波輻射，實(shí)現(xiàn)對電子設(shè)備的干擾。而傳導(dǎo)干擾則是通過公共阻抗對信號進(jìn)行干擾。輻射干擾與傳導(dǎo)干擾相似，在一定條件下通過導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)換。

1.2 電源處產(chǎn)生干擾

電源處所產(chǎn)生的干擾，其表現(xiàn)形式相對較多，并且變化性也比較強(qiáng)。通常情況下，電源處干擾主要分為共模干擾與差模干擾。其中，共模干擾又被稱之為不對稱干擾、或者共態(tài)干擾。而共模干擾的形成，與電源輸入處對大地之間的電壓差存在必然的聯(lián)系。此外，差模干擾通常又被稱之為正態(tài)干擾、串模干擾、或者對稱干擾。差模干擾通常主要發(fā)生在同一電源路上，與共模干擾能夠在實(shí)際中進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。因此，在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中，需要將共模干擾與差模干擾過于嚴(yán)格的區(qū)分，只需分析電源干擾對電子設(shè)備的影響即可。

1.3 干擾的傳播途徑

電源干擾主要通過導(dǎo)線進(jìn)行傳播，在其干擾傳播過程當(dāng)中，基于導(dǎo)體本身的介質(zhì)作用，在很大程度上將會消耗部分感染源的能量。雖然干擾信號其傳播途徑主要依靠導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)，但是在實(shí)際的傳播過程當(dāng)中，導(dǎo)線類似于發(fā)射天線，極有可能對周圍空間發(fā)出干擾，進(jìn)而嚴(yán)重干擾著導(dǎo)線附近的設(shè)備。而上述這一些的干擾途徑，也是當(dāng)前干擾源的一種作用途徑。通常情況下，電磁干擾主要分為金屬導(dǎo)線與空間場兩種形式。其中，空間場是主要的傳播途徑。

2 機(jī)械電子設(shè)備排除電氣干擾的措施

2.1濾波抗干擾

通常情況下濾波抗干擾主要通過濾波器，及時(shí)濾除信號中特點(diǎn)波段頻率。以此來對電氣干擾傳輸進(jìn)行有效的抑制，而當(dāng)前這種抑制方式主要適用于低頻或者中頻干擾。波濾器主要包括電容、電阻、以及電感幾個(gè)部分，是一種過濾波的器件。根據(jù)信號頻段大致可分為幾下幾種：帶阻波濾器、帶通波濾器、高通波濾器、低通波濾器。根據(jù)處理信號大致可分為：數(shù)字波濾器、模擬波濾器?；诓V器存在的差異性，其處理的范圍同樣出現(xiàn)明顯的差異。例如，高頻波濾器在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中，主要對低頻干擾進(jìn)行抑制。而低頻波濾器主要對高頻分量干擾進(jìn)行有效的抑制。因此，在各種類型波濾器的應(yīng)用過程當(dāng)中，需要預(yù)先對干擾波幅值、以及干擾源的頻譜進(jìn)行了解，通?？梢圆捎脤I(yè)儀器進(jìn)行檢測。然后在結(jié)合實(shí)際情況，進(jìn)行波濾器的最佳選擇。

2.2 屏蔽抗干擾

屏蔽抗干擾通常指抗電磁干擾方法，并且屏蔽抗干擾法極容易被理解。該方法主要通過屏蔽體對電氣干擾傳輸進(jìn)行阻止或者降低其干擾程度，以免外部干擾進(jìn)入。同時(shí)對內(nèi)部電磁量進(jìn)行有效的限制，避免其越出某個(gè)區(qū)域。然而在實(shí)際的生活當(dāng)中，應(yīng)用較為廣泛的便是隔離與衰減輻射。所謂的屏蔽體多為導(dǎo)電性能較好的金屬材料制成的全封閉殼體。通常情況下，屏蔽干擾大致可分為以下2種：即：磁屏蔽與電屏蔽。當(dāng)空腔金屬導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)情況下，此時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)為零，此時(shí)在腔內(nèi)的物體不受外界電廠干擾，被稱之為靜電屏蔽。關(guān)于磁屏蔽而言，在磁干擾運(yùn)行過程當(dāng)中，往往會形成磁場，該磁場因時(shí)間變化而做出相應(yīng)的變化，嚴(yán)重干擾著電路的運(yùn)行。通常情況下，電磁屏蔽指高頻電磁場屏蔽，當(dāng)電磁波處于正常的傳輸狀態(tài)時(shí)，通過電磁屏蔽可以衰減或者限制其遇到的阻擋層，以此來實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽的效果。與靜電屏蔽相比較而言，電磁屏蔽受到的影響與屏蔽體是否接地關(guān)系不大，但屏蔽體的導(dǎo)電性能影響較大。因此，當(dāng)屏蔽體出現(xiàn)導(dǎo)電連續(xù)性等問題，而不能夠正常運(yùn)行時(shí)，則必將會降低其屏蔽效果。基于此情況下，為了能夠有效的處理其存的問題，通常情況下會選擇使用電磁密封襯墊等。在產(chǎn)品的選擇過程當(dāng)中，盡可能的做到全方位的指標(biāo)考量。

2.3 接地抗干擾

在機(jī)械電子設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，接地對于維護(hù)其運(yùn)行的穩(wěn)定性發(fā)揮著重要的作用?；诶碚摲矫娑裕ㄟ^將機(jī)殼底、電源地、以及器件與地連接，便可以形成一個(gè)所謂的公共地。這也是機(jī)電設(shè)備對各種電壓測量的地點(diǎn)。如若不能夠正確的處理好其連接操作，則必然會導(dǎo)致直流信號與交流信號的互相干擾。為了解決上述存在的彼此干擾問題，在接地連接操作過程當(dāng)中，通常可以采用電容耦合的方式。與此同時(shí)，相對于退耦電路而言，則需要結(jié)合實(shí)際情況，在濾波設(shè)備附近設(shè)置其接地位置。面臨著不同的問題出現(xiàn)，通過采取不同的連接方式，可以有效的解決上述存在的問題。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著機(jī)械電子設(shè)備廣泛的使用，同時(shí)也帶來了大量的電氣干擾問題，而電氣干擾將會嚴(yán)重影響著機(jī)械電子設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行?；诖饲闆r下，強(qiáng)化對電氣干擾類型分析，采取有效的應(yīng)對措施解決電氣干擾問題具有重要的意義。因此，真正意義上的探討電氣干擾的應(yīng)對措施，合理的分析研究其傳輸路徑，做好相關(guān)的預(yù)防保護(hù)措施，對于保證機(jī)械電子設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的作用。

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作者簡介：

魏來（1995-），男，漢，四川省眉山市，本科，研究方向：機(jī)械電子工程。

張兆威（1995-）男，漢，四川成都市，研究方向：機(jī)械電子工程。