車載電子產(chǎn)品增加抗干擾電路的措施
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電子產(chǎn)品開發(fā)必須考慮普適性，作為一個產(chǎn)品應(yīng)該能應(yīng)用于各種各樣場合，也就是說它不僅僅用在實(shí)驗(yàn)室和辦公室，也可能被用在野外，或其他各種工作條件惡劣的場合，可能周圍條件優(yōu)越，也可能環(huán)境惡劣干擾頻繁，一個企業(yè)要生存那就得必須搞好產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性.質(zhì)量就是生命，如何保證所開發(fā)的電子產(chǎn)品具有極高的抗干擾能力和可靠性一直是研制者魂?duì)繅衾@的問題。
車載電源供電系統(tǒng)中電源紋波會干擾電子設(shè)備的正常工作，瞬間的浪泳電壓或者尖峰脈沖類的干擾將會引起諸如MCU主芯片死機(jī)、數(shù)字邏輯電路中的高低電位誤動作、數(shù)據(jù)處理出錯及控制系統(tǒng)失靈等故障，給車載電子產(chǎn)品釀成難以估量的損失，因此必須采取措施加以抑制。
汽車電磁干擾的產(chǎn)生
汽車電氣設(shè)備中有許多導(dǎo)線、線圈和元件，它們有不同的電容和電感。而任何一個具有電感和電容的閉合回路都會形成振蕩回路，當(dāng)汽車上的電氣設(shè)備工作產(chǎn)生火花時就會產(chǎn)生高頻振蕩，以電磁波的形式發(fā)射到空氣中，其中點(diǎn)火系產(chǎn)生的電磁波頻率高、強(qiáng)度大影響尤為嚴(yán)重。火花塞的中心電極對其殼體有一定的電容，中心電極本身又有一定電感。這樣，火花塞的電容和電感就形成了一個振蕩回路。在火花塞放電時就會產(chǎn)生高頻振蕩。連接火花塞的導(dǎo)線起著天線的作用，將振蕩以電波形式向空間發(fā)射。
實(shí)際上，在汽車上類似這樣的電路還有很多。象發(fā)電機(jī)的電刷、喇叭、調(diào)節(jié)器觸點(diǎn)等。這些電器工作時會產(chǎn)生電磁干擾，而且由于回路中的電容、電感的大小不同產(chǎn)生的振蕩頻率也不相同，其頻率范圍很寬，對其他電器的干擾就很大。有資料表明，汽車上的電磁干擾頻率范圍在0.15～1000MHz。比如有汽車路過時對收音機(jī)、電視機(jī)的接收有明顯的影響。我們公司生產(chǎn)的點(diǎn)陣路牌和信息控制器是集電子微電腦于一體的精密產(chǎn)品，汽車電磁波對其工作有干擾是很正常的。
感性負(fù)載產(chǎn)生沿電源線傳播的干擾
汽車內(nèi)使用的各種類型的電機(jī)都屬于感性負(fù)載。例如，雨刮器驅(qū)動電機(jī)；汽車啟動電機(jī)；空調(diào)電機(jī)等。當(dāng)感性負(fù)載的供電被突然切斷時，會產(chǎn)生反向瞬變電壓，線圈初始儲能越大，關(guān)斷速度越快，瞬變過電壓就越高。實(shí)測結(jié)果，一般為-100V～300V；時間為0.2s～0.5s。
這種類型的干擾雖然不具有連續(xù)性，但是它的瞬變電壓的幅值相當(dāng)大，偶爾的出現(xiàn)會對車載電器的電子模塊造成嚴(yán)重影響，甚至損壞。
車載電子產(chǎn)品的苛刻運(yùn)行環(huán)境主要表現(xiàn)在：車載系統(tǒng)上大耗能設(shè)備多，大功率特別是大感生負(fù)載的啟停往往會使整個車載電路產(chǎn)生幾十伏甚至幾百伏的尖脈沖干擾。車載電路系統(tǒng)的欠壓或過壓，常常達(dá)到額定電壓的百分之十五，有的甚至是百分之五十以上，這種惡劣的供電持續(xù)期有時長達(dá)數(shù)十秒甚至數(shù)分鐘。例如發(fā)電機(jī)高速度運(yùn)轉(zhuǎn)時其整機(jī)電壓會處于過壓狀態(tài)，而在汽車發(fā)動點(diǎn)火時.其整車電壓會一直處于欠壓狀態(tài)。在車載電路中各種信號線及電源線如綁扎在一起或走同一根多芯電纜，由于導(dǎo)線間存在電容性耦合、電感性耦合使電場磁場組合耦合，這也是車載電路系統(tǒng)中出現(xiàn)干擾的主要原因之一，特別是信號線與汽車供電線同走一個長的管道中、干擾尤甚，多路開關(guān)或車載繼電器性能不好，也會引起車載電子產(chǎn)品的臨近通道信號的竄擾。還有車載系統(tǒng)中各種電磁部件的的控制變化也會干擾得使電子產(chǎn)品不能正常工作?！柏?fù)載突降”指的是在車載發(fā)電機(jī)給電池充電時電池或者在供電給車載大型負(fù)載時候忽然關(guān)掉了負(fù)載的情形。這樣由負(fù)載突降引起的典型電流脈沖。這種突然斷接可能產(chǎn)生高達(dá)幾十伏甚至上百伏的瞬態(tài)電壓尖峰，因?yàn)橹绷靼l(fā)電機(jī)試圖給電池完全充電。直流發(fā)電機(jī)上的瞬態(tài)電壓抑制器通常把總線電壓“箝位”于車載電池的12V或者24V之間，因而使得直流發(fā)電機(jī)的下游電子產(chǎn)品的供電主端上百V的瞬態(tài)“尖峰”。此外現(xiàn)場溫度、濕度的變化也引響了車載電子產(chǎn)品的可靠性。
車載電子產(chǎn)品在現(xiàn)場運(yùn)行所受到的干擾各種各樣，具體情況具體分析，對不同的干擾采取不同的措施，此乃抗干擾的原則。這種靈活機(jī)動的策略與普適性無疑是矛盾的。解決的辦法應(yīng)當(dāng)采用模塊化的方法。除了基本構(gòu)件外，針對不同的運(yùn)行場合，電子產(chǎn)品可裝配不同的選 件，以有效地抗干擾，提高可靠性。
尖峰干擾抑制技術(shù)
對車載電子產(chǎn)品正常工作危害最嚴(yán)重的是整車的尖峰脈沖干擾，產(chǎn)生尖峰干擾的用電設(shè)備有：啟動電機(jī)、汽車空調(diào)發(fā)電機(jī)、蓄電池充電發(fā)電機(jī)、繼電接觸器、車載帶逆變電路的鎮(zhèn)流器的或者充氣照明燈。尖峰干擾常使智能車載電子產(chǎn)品中的微電腦系統(tǒng)出現(xiàn)“掉程序”或“死機(jī)”對于這樣的問題.可用硬件、軟件結(jié)合的辦法來抑制。
1 用硬件線路掏尖峰干擾的影響
有如下三種常用辦法：或在車載電子產(chǎn)品的電源輸入端串入按頻譜均均衡的原理設(shè)計的干擾器，將尖峰電壓集中能量分配到不同的頻段上，從而減弱其破壞性，或在車載電子產(chǎn)品的電源輸入端加超級隔離變壓器，利用鐵磁共振原理抑制尖峰脈沖；或在電子產(chǎn)品的直流電源的輸入端并聯(lián)壓敏電阻利用尖峰脈沖到來時電阻值減小，降低電子產(chǎn)品從電源分得的電壓，從而削弱干擾的影響。 電流傳感器相關(guān)文章:電流傳感器原理
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