导航:首页 > 电器电路 > 电路板抗干扰

电路板抗干扰

发布时间:2021-11-07 00:02:15

电路的抗干扰


提高电子电路抗干扰能力的方法:
一、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。因此设计电源时要采取一定的抗干扰措施:(如输入电源与强电设备动力线分开;采用隔离变压器;采用低通滤波器;采用独立功能块单独供电等)。
二、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。
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子元件的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。
·电源电路:产生各种电子电路的所需求电源。
·电子电路:亦称电气回路。
·基频电路,基频,低频率,使用基频元件。
·高频电路,高频,高频率,使用高频元件。
·基频、高频混合电路
·被动元件:如电阻、电容、电感、二极体…等,有分基频被动元件、高频被动元件。
·主动元件:如电晶体、微处理器…等有分基频主动元件、高频主动元件。
【微处理器电路】:亦称微控制器电路,形成计算机、游戏机、(播放器影、音)、各式各样家电、滑鼠、键盘、触控…等。
【电脑电路】:为微处理器电路进阶电路,形成桌上型电脑、笔记型电脑、掌上型电脑、工业电脑…各样电脑等。
【通讯电路】:形成电话、手机、有线网路、有线传送、无线网路、无线传送、光通讯、红外线、光纤、微波通讯、卫星通讯等。
【显示器电路】:形成萤幕、电视、仪表等各类显示器。
【光电电路】:如太阳能电路。
【电机电路】:常运用於大电源设备、如电力设备、运输设备、医疗设备、工业设备…等。
【串联电路】:使同一电流通过所有相连接器件的联结方式
【并联电路】: 使同一电压施加于所有相连接器件的联结方式

② 干扰电路最重要的是什么

1、简来单地讲:
低自频干扰说的是电源本身对电路的影响,而高频干扰是来至外部的其他的干扰。
2、具体一点讲:
如果电气设备是系统的一个组成部分,它不要求一开始就满足有关发射和抗扰度的任何要求,但是整个系统必须符合相关电磁兼容的要求。一般来说,电气设备必须同时具有对高频和低频干扰的抑制能力。其中高频干扰主要包括静电放电( E SD)、脉冲干扰和发射性频率的电磁场等;而低频干扰主要是指电源电压波动、欠压和频率不稳定等。

③ PCB及电路抗干扰措施有哪些

PCB及电路抗干扰措施抗干扰设计与具体电路有着密切的关系,是一个很复杂的技术问题。这里仅就PCB抗干扰设计中的几项最基本的措施做一些简要说明。更详细的方法请参阅专业书籍。
1.电源线设计根据印制线路板电流的大小,尽量加粗电源线宽度,减少环路电阻。尤其要注意使电源线、地线中的供电方向,与数据、信号的传递方向相反,即:从末级向前级推进的供电方式,这样有助于增强抗噪声能力。
2.地线设计地线既是特殊的电源线,也是信号线。除了遵循电源线设计的一般原则外,还要做到:①不同的信号对地线的结构有不同的要求。数字地与模拟地分开,若线路板上既有逻辑电路又有线性电路,应使它们尽量分开;低频电路的地应尽量采用单点并联接地,实际布线有困难时可部分串联后再并联接地;高频电路宜采用多点串联接地,地线应短而粗,高频元件周围尽量用栅格状大面积地箔。②接地线应尽量加粗。若接地线太细,接地电位将随电流的变化和信号频率的变化而变化,使噪声加大,严重时将引起自激。因此应尽量加粗接地线,使它能通过三倍于印制板上的允许电流。如有可能,接地线宽度应在2-3mm以上。③数字电路系统的接地线构成闭环路,能提高抗噪声能力。
3.退藕电容配置 PCB设计的常规做法之一是在印制板的各个关键部位配置适当的退藕电容,以提高电源回路的抗干扰能力。退藕电容的一般配置原则是:①电源输入端跨接10-100uf的电解电容器。如有可能,接100uF以上的更好。②原则上每个集成电路芯片都应布置一个0.01pF的瓷片电容,如遇印制板空隙不够,可每4-8个芯片布置一个1-10pF的钽电容。③对于抗噪能力弱、关断时电源变化大的器件,如 RAM、ROM存储器件,应在芯片的电源线和地线引脚之间直接接入退藕电容。④电容引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能有引线。此外,还应注意以下两点:a)在印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时,操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC电路来吸收放电电流。一般R取1-2K,C取2.2-47UF。b)CMOS的输入阻抗很高,且易受感应干扰,因此在使用时对不用使用的端子要接地或接正电源。

④ 手工搭建焊接制作的电路板怎么抗干扰

手工搭建焊接的电路板,只能是做些简单的电路,试验性的电路,或者是低回频电路。一般情况答下,做些简单的单片机电路还是可以的。至于抗干扰是很难保证,因为元件放置比较混乱分散,连线更是紊乱不齐,这些都会产生干扰和被干扰。而对于低频电路,也不会产生什么强干扰,也不会因受什么干扰影响电路工作,所以,不必考虑。

⑤ 电路设计中的抗干扰措施,有那些

抗干扰设计与具体电路有着密切的关系,是一个很复杂的技术问题。这里仅就PCB抗干扰设计中的几项最基本的措施做一些简要说明。更详细的方法请参阅专业书籍。 1.电源线设计 根据印制线路板电流的大小,尽量加粗电源线宽度,减少环路电阻。尤其要注意使电源线、地线中的供电方向,与数据、信号的传递方向相反,即:从末级向前级推进的供电方式,这样有助于增强抗噪声能力。 2.地线设计 地线既是特殊的电源线,也是信号线。除了遵循电源线设计的一般原则外,还要做到: ①不同的信号对地线的结构有不同的要求。数字地与模拟地分开,若线路板上既有逻辑电路又有线性电路,应使它们尽量分开;低频电路的地应尽量采用单点并联接地,实际布线有困难时可部分串联后再并联接地;高频电路宜采用多点串联接地,地线应短而粗,高频元件周围尽量用栅格状大面积地箔。 ②接地线应尽量加粗。若接地线太细,接地电位将随电流的变化和信号频率的变化而变化,使噪声加大,严重时将引起自激。因此应尽量加粗接地线,使它能通过三倍于印制板上的允许电流。如有可能,接地线宽度应在2-3mm以上。 ③数字电路系统的接地线构成闭环路,能提高抗噪声能力。 3.退藕电容配置 PCB设计的常规做法之一是在印制板的各个关键部位配置适当的退藕电容,以提高电源回路的抗干扰能力。退藕电容的一般配置原则是: ①电源输入端跨接10-100uf的电解电容器。如有可能,接100uF以上的更好。 ②原则上每个集成电路芯片都应布置一个0.01pF的瓷片电容,如遇印制板空隙不够,可每4-8个芯片布置一个1-10pF的钽电容。 ③对于抗噪能力弱、关断时电源变化大的器件,如RAM、ROM存储器件,应在芯片的电源线和地线引脚之间直接接入退藕电容。 ④电容引线不能太长,尤其是高频旁路电容不能有引线。此外,还应注意以下两点: a)在印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时,操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC电路来吸收放电电流。一般R取1-2K,C取2.2-47UF。 b)CMOS的输入阻抗很高,且易受感应干扰,因此在使用时对不用使用的端子要接地或接正电源。

希望采纳

⑥ 什么是电路 提高电子电路抗干扰能力的方法

电路:由金属导线和电气、电子部件组成的导电回路,称为电路。在电路输入端加上电源使输入端产生电势差,电路连通时即可工作。电流的存在可以通过一些仪器测试出来,如电压表或电流表偏转、灯泡发光等;按照流过的电流性质,一般把它分为两种:直流电通过的电路称为“直流电路”,交流电通过的电路称为“交流电路”。
一、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。因此设计电源时要采取一定的抗干扰措施:(如输入电源与强电设备动力线分开;采用隔离变压器;采用低通滤波器;采用独立功能块单独供电等)。
二、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1 mA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。
三、减小信号线间的交叉干扰
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,数字电路迭加100~200mv噪声并不影响其工作。若是模拟电路,这种干扰就变为不能容忍。如果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,这种信号间的交又干扰就会变小。原因是,大面积的地减小了信号线的特性阻抗,信号的反射大大减小。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。若一模拟信号,要避免数字电路信号对它的干扰,那么模拟信号线下方要有大面积的地,模拟信号线到数字信号线的距离要大于模拟信号线与地距离的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。
四、注意印刷线路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。
五、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0。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。

⑦ 电路板抗干扰试验怎么做

要有EMC实验室
苏州电器科学研究所可以做
0512-68410132-824 李先生

⑧ 电路板的接地线是怎么回事,例如手机的电路板。为什么要接地,说是抗干扰又是怎么回事,学过的来

电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思,也可以说是地,但这个地并不是真正意义上的地。是出于应用而假设的一个地,对于电源来说,它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接,有时候也不需要,视具体情况而定。
下面就接地问题提出一些看法
(1)控制系统宜采用一点接地。一般情况下,高频电路应就近多点接地低频电路应一点接地。在低频电路中布线和元件间的电感并不是什么大问题然而接地形成的环路的干扰影响很大因此常以一点作为接地点;但一点接地不适用于高频因为高频时地线上具有电感因而增加了地线阻抗同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说频率在1MHz以下,可用一点接地;高于10MHz时采用多点接地;在110MHz之间可用一点接地也可用多点接地。
(2)交流地与信号地不能共用。由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压对低电平信号电路来说这是一个非常重要的干扰因此必须加以隔离和防止。
(3)浮地与接地的比较。全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来这种方法简单但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。这种方法具有一定的抗干扰能力但一旦绝缘下降就会带来干扰。还有一种方法就是将机壳接地其余部分浮空。这种方法抗干扰能力强安全可靠但实现起来比较复杂。
(4)模拟地。模拟地的接法十分重要。为了提高抗共模干扰能力对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。
(5)屏蔽地。在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制对信号采用屏蔽措施是十分必要的。根据屏蔽目的不同屏蔽地的接法也不一样。电场屏蔽解决分布电容问题一般接大地;电磁场屏蔽主要避免雷达、电台等高频电磁场辐射干扰。利用低阻金属材料高导流而制成可接大地。磁场屏蔽用以防磁铁、电机、变压器、线圈等磁感应其屏蔽方法是用高导磁材料使磁路闭合一般接大地为好。当信号电路是一点接地时低频电缆的屏蔽层也应一点接地。如果电缆的屏蔽层地点有一个以上时将产生噪声电流形成噪声干扰源。当一个电路有一个不接地的信号源与系统中接地的放大器相连时输入端的屏蔽应接至放大器的公共端;相反当接地的信号源与系统中不接地的放大器相连时放大器的输入端也应接到信号源的公共端。

⑨ 抗干扰的措施有哪些

抑制干扰的措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件处理等方法

1、屏蔽

利用导电或导磁材料制成的盒状或壳状屏蔽体,将干扰源或干扰对象包围起来从而割断或削弱干扰场的空间耦合通道,阻止其电磁能量的传输。按需屏蔽的干扰场的性质不同,可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。

2、隔离

把干扰源与接收系统隔离开来,使有用信号正常传输,而干扰耦合通道被切断,达到抑制干扰的目的。常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。

3、滤波

抑制干扰传导的一种重要方法。由于干扰源发出的电磁干扰的频谱往往比要接收的信号的频谱宽得多,因此,当接收器接收有用信号时,也会接收到那些不希望有的干扰。这时,可以采用滤波的方法,只让所需要的频率成分通过,而将干扰频率成分加以抑制。

4、接地

将电路、设备机壳等与作为零电位的一个公共参考点(大地)实现低阻抗的连接,称之谓接地。接地的目的有两个:为了安全,例如把电子设备的机壳、机座等与大地相接,当设备中存在漏电时,不致影响人身安全,称为安全接地。

为了给系统提供一个基准电位,例如脉冲数字电路的零电位点等,或为了抑制干扰,如屏蔽接地等。称为工作接地。工作接地包括一点接地和多点接地两种方式。



(9)电路板抗干扰扩展阅读

在工业现场,在距离较远的电气设备、仪表、PLC控制系统、DCS系统之间进行信号传输时,往往存在干扰,造成系统不稳定甚至误操作。除系统内、外部干扰影响外,还有一个十分重要的原因就是各种仪器设备的接地处理问题。一般情况下,设备外壳需要接大地,电路系统也要有公共参考地。

但是,由于各仪表设备的参考点之间存在电势差,因而形成接地环路,由于地线环流会带来共模及差模噪声及干扰,常常造成系统不能正常工作。一个理想的解决方案是,对设备进行电气隔离,这样,原本相互联接的地线网络变为相互独立的单元,相互之间的干扰也将大大减小。

在工业自动化控制系统,及仪器仪表、传感器应用中,广泛采用4~20mA电流来传输控制、检测信号。由于4~20mA电流环路抗干扰能力强,线路简单,可用来传输几十甚至几百米长的模拟信号。一般情况下,传输距离超过10米,就需要对电流信号进行隔离。

阅读全文

与电路板抗干扰相关的资料

热点内容
大家电出口税一般是多少呢 浏览:185
台州家具阻燃板哪里有 浏览:228
绝地求生国际服为什么在维修 浏览:420
汽车年检怎么检测是不是翻新 浏览:21
三层货梯控制电路图 浏览:897
实木家具里的木屑如何去除 浏览:289
南京天堂伞维修点地址 浏览:478
如何学习弱电维修 浏览:709
住宅家具和办公家具哪个好做 浏览:267
家电维修安全常识教案 浏览:264
哈尔滨红旗家具城电话 浏览:187
昆明诺基亚官方维修点 浏览:283
sbs防水材料厂怎么样 浏览:167
斯特家电怎么样 浏览:601
台电P85开关排线怎么维修 浏览:611
防水涂料裂了怎么处理 浏览:1
南京天加空调售后维修 浏览:682
家电维修收费价目表2017 浏览:977
怎么翻新小忍者 浏览:119
交公共维修基金带什么 浏览:822