新聞中心

EEPW首頁 > EDA/PCB > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 電磁兼容中的隔離技術(shù)

電磁兼容中的隔離技術(shù)

作者: 時(shí)間:2011-02-17 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

3.4 紅外遙控

紅外遙控在本質(zhì)上屬于光電耦合,只不過其發(fā)光器件和光接收器件不封裝在一起,因此紅外遙控的隔離效果更好。

3.5 光纜

光纜在本質(zhì)上也屬于光電耦合,其發(fā)光器件和光接收器件是通過光纜連接的,由于外界干擾很難進(jìn)入光纜,因此光纜的隔離效果最好。

4 機(jī)電

4.1 有觸點(diǎn)電磁繼電器

機(jī)電隔離一般采用有觸點(diǎn)電磁繼電器來實(shí)現(xiàn),即電磁繼電器的線圈接收信號(hào),機(jī)械觸點(diǎn)發(fā)送信號(hào)。由于機(jī)械觸點(diǎn)分?jǐn)鄷r(shí),阻抗很大,電容很小,從而阻止了電路性耦合產(chǎn)生的電磁干擾的傳輸。但是繼電器的線圈工作頻率較低,不適用于工作頻率較高的場合,另外還存在觸點(diǎn)通斷時(shí)的彈跳和火花干擾以及接觸電阻等缺點(diǎn)。

4.2 應(yīng)用有觸點(diǎn)電磁繼電器的注意事項(xiàng)

4.2.1 機(jī)械觸點(diǎn)的電磁干擾

在機(jī)械觸點(diǎn)分?jǐn)嘈盘?hào)電流的過程中,由于電路電感的存在將會(huì)在觸點(diǎn)間感生過電壓,這個(gè)過電壓可能會(huì)導(dǎo)致觸點(diǎn)間隙擊穿而產(chǎn)生電??;當(dāng)觸點(diǎn)間隙加大時(shí),電弧熄滅,觸點(diǎn)間電壓又升高,電弧又重燃;如此重復(fù),直到觸點(diǎn)間距足夠大電流中斷時(shí)為止。

上述過程中,產(chǎn)生的電弧和峰值大、頻率高的電壓脈沖串將通過輻射和傳導(dǎo)對(duì)其它電路和器件形成強(qiáng)烈的干擾。

4.2.2 機(jī)械觸點(diǎn)的熄火花電路

機(jī)械觸點(diǎn)的熄火花電路由電阻R和電容C串聯(lián)組成。其原理是用電容轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)分?jǐn)鄷r(shí)負(fù)載電感L上的能量,從而避免在觸點(diǎn)上產(chǎn)生過電壓和電弧造成的電磁干擾,最終由電阻吸收這部分能量。

電路參數(shù)計(jì)算如下:

R>2(L/C)1/2 (7)

C1=4L/R2(8)

C2=(Im/300)2L(9)

式中:R——電阻(Ω);

L——負(fù)載電感(μH);

Im——負(fù)載電感中的最大電流(A);

C取C1、C2中大者。

4.2.3 電感負(fù)載的續(xù)流電路

直流電路電感負(fù)載的續(xù)流電路是用二極管反并聯(lián)在電感負(fù)載上。當(dāng)切斷電感負(fù)載時(shí),其上的電流經(jīng)二極管續(xù)流,不會(huì)產(chǎn)生過電壓而危及電路上的其它器件。

參數(shù)選擇如下:

IF>2IN (10)

URRM>2UN (11)

式中:IF——二極管正向平均電流;

URRM——二極管反向重復(fù)峰值電壓;

IN——電感負(fù)載的額定電流;

UN——電感負(fù)載的額定電壓。

如果用壓敏電阻代替二極管,其效果會(huì)更好。因?yàn)閴好綦娮栉漳芰扛?,從而減小了動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間。

5 聲電

5.1 聲表面波濾波器

聲表面波器件采用具有壓電效應(yīng)的固體材料作基片,在基片上的兩端分別設(shè)有指叉交錯(cuò)的金屬換能器。把交變電信號(hào)加到發(fā)射換能器上,由于逆壓電效應(yīng),壓電體表面產(chǎn)生變化的應(yīng)變,就能激發(fā)出聲表面波。當(dāng)聲表面波在固體表面?zhèn)鞑サ浇邮論Q能器上時(shí),由于正壓電效應(yīng),而在接收換能器上就會(huì)得到電信號(hào)。由于兩個(gè)指叉交錯(cuò)的金屬換能器在電氣上是無聯(lián)系的,因而實(shí)現(xiàn)了電路的隔離。

由于指叉換能器具有一個(gè)固有的中心頻率,當(dāng)電信號(hào)與該中心頻率一致時(shí),產(chǎn)生共振,而發(fā)出最強(qiáng)的聲表面波。其它頻率的聲表面波很弱,而被抑制掉。所以聲表面波濾波器的隔離效果是很好的。

5.2 聲表面波濾波器的應(yīng)用

聲表面波濾波器目前主要應(yīng)用在電視和通訊中,作為帶通、帶阻濾波器、鑒頻器和振蕩器等等。

6 浮地技術(shù)

6.1 浮地

浮地,即該電路的地與大地?zé)o導(dǎo)體連接。其優(yōu)點(diǎn)是該電路不受大地電性能的影響。其缺點(diǎn)是該電路易受寄生電容的影響,而使該電路的地電位變動(dòng)和增加了對(duì)模擬電路的感應(yīng)干擾。

浮地可使功率地(強(qiáng)電地)和信號(hào)地(弱電地)之間的隔離電阻很大,所以能阻止共地阻抗電路性耦合產(chǎn)生的電磁干擾。

6.2 浮地技術(shù)的應(yīng)用

6.6.2 交流電源地與直流電源地分開

一般交流電源的零線是接地的。但由于存在接地電阻和其上流過的電流,導(dǎo)致電源的零線電位并非為大地的零電位。另外,交流電源的零線上往往存在很多干擾,如果交流電源地與直流電源地不分開,將對(duì)直流電源和后續(xù)的直流電路正常工作產(chǎn)生影響。因此,采用把交流電源地與直流電源地分開的浮地技術(shù),可以隔離來自交流電源地線的干擾。

6.6.2 放大器的浮地技術(shù)

對(duì)于放大器而言,特別是微小輸入信號(hào)和高增益的放大器,在輸入端的任何微小的干擾信號(hào)都可能導(dǎo)致工作異常。因此,采用放大器的浮地技術(shù),可以阻斷干擾信號(hào)的進(jìn)入,提高放大器的能力。

6.3 浮地技術(shù)的注意事項(xiàng)

1)盡量提高浮地系統(tǒng)的對(duì)地絕緣電阻,從而有利于降低進(jìn)入浮地系統(tǒng)之中的共模干擾電流。

2)注意浮地系統(tǒng)對(duì)地存在的寄生電容,高頻干擾信號(hào)通過寄生電容仍然可能耦合到浮地系統(tǒng)之中。

3)浮地技術(shù)必須與屏蔽、隔離等性技術(shù)相互結(jié)合應(yīng)用,才能收到更好的預(yù)期效果。

4)采用浮地技術(shù)時(shí),應(yīng)當(dāng)注意靜電和電壓反擊對(duì)設(shè)備和人身的危害。

7 結(jié)語

采用中的的主要目的是:為了電力電子設(shè)備的可靠運(yùn)行而將干擾源部分和敏感部分隔離開。電磁兼容中的隔離技術(shù)主要可分為機(jī)電、磁電、光電、聲電和浮地等幾種隔離方式。其中,磁電、光電、聲電等幾種隔離方式均為利用各種物理量與電量之間可以相互轉(zhuǎn)換來完成的。不管那種隔離方式,在電磁兼容性方面的實(shí)質(zhì)是人為地造成電的隔離,以阻止電路性耦合產(chǎn)生的電磁干擾。


上一頁 1 2 3 下一頁

關(guān)鍵詞: 電磁兼容 隔離技術(shù)

評(píng)論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉