排除機(jī)械電子設(shè)備中電氣干擾的主要措施

李曉鵬

（山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司，山西 太原 030032）

1 機(jī)械電子設(shè)備中電氣干擾及其產(chǎn)生原因和傳播途徑

1.1 電源干擾

機(jī)械電子設(shè)備的正常運(yùn)行之所以會(huì)受到電氣的干擾，是因?yàn)楦魇礁鳂拥脑?，而且變化的可能性也很大。但是綜合來說，常見的干擾主要有兩種，共模干擾和差模干擾。其中，前者也即共態(tài)干擾，就是指電子設(shè)備受到了電源輸入線和大地間的電壓重大影響;后者也叫做正態(tài)干擾，多數(shù)會(huì)在相同電源路上發(fā)生。兩種類型常常相互轉(zhuǎn)化。

1.2 電磁干擾

在混合電磁的環(huán)境下，機(jī)械電子設(shè)備所承受的，根本不能保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的干擾。一般來說，電磁干擾主要包含兩種形式，即傳導(dǎo)與輻射。其中，輻射干擾就是通過電磁波輻射，傳播干擾信號(hào)。而傳導(dǎo)干擾就是通過公共阻抗，傳播干擾信號(hào)。輻射干擾和傳導(dǎo)干擾之間也有導(dǎo)線相互轉(zhuǎn)換的可能性。

1.3 非線性諧波干擾

眾多手指，對(duì)于機(jī)械電子設(shè)備來說，整流器是作為一種自身所攜帶的工作電路而存在的，所以這就決定著在機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)候就會(huì)向外散射，能夠形成電磁干擾。嚴(yán)重的情況下，直接使得電子機(jī)器發(fā)生劇烈的振動(dòng)幅度，于是機(jī)身溫度迅速上升等，產(chǎn)生不好的影響。

2 排除機(jī)械電子設(shè)備中電氣干擾的措施

2.1 濾波器抗干擾

濾波器屬于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類型的設(shè)備，電容、電阻等是其組成要素，在抑制低頻、中頻的干擾方面有著重要作用。濾波器能夠準(zhǔn)確識(shí)別機(jī)械電子設(shè)備運(yùn)行過程中的信號(hào)頻率，對(duì)其進(jìn)行合理化歸類，只允許在規(guī)定范圍內(nèi)的頻率順利通過，可以在無形中排機(jī)械電子設(shè)備電氣干擾。在實(shí)際應(yīng)用過程中，電氣干擾排除效果和濾波器合理化選擇有著密不可分的聯(lián)系。濾波器類型并不單一，比如C 型濾波器、T型濾波器有著不同的功能作用。在采用濾波器抗干擾方法中，濾波器合理選擇至關(guān)重要，可以在干擾儀器作用下，明確機(jī)械電子設(shè)備應(yīng)用中電氣干擾源頻譜，包括干擾波具體幅值，結(jié)合機(jī)械電子設(shè)備工作原理、功能作用等，科學(xué)選擇濾波器，促使機(jī)械電子設(shè)備應(yīng)用中產(chǎn)生的低頻紋波、高頻紋波在適宜的濾波器作用下順利濾除，最大化提高濾波器在機(jī)械電子設(shè)備應(yīng)用中的抗干擾效果，促使機(jī)械電子設(shè)備處于穩(wěn)定運(yùn)行中。對(duì)于使用直流電源的各類機(jī)械電子設(shè)備來說，在利用濾波器抗干擾過程中，可以將并聯(lián)電容安裝到電源合理位置，及時(shí)濾除電源位置產(chǎn)生的高頻波紋，避免出現(xiàn)電氣干擾問題。

2.2 屏蔽抗干擾

屏蔽抗干擾是抗電磁干擾的重要方法，此方法理解起來較為容易，即利用屏蔽體減少或阻止電氣干擾的傳輸，阻止外部干擾進(jìn)入，同時(shí)限制內(nèi)部的電磁能量越出某個(gè)區(qū)域。實(shí)際生活中，隔離和衰減輻射的場(chǎng)合應(yīng)用較多，所謂屏蔽體，多為導(dǎo)電性能良好的金屬材料制成的全封閉的殼體。屏蔽干擾又分為電屏蔽、磁屏蔽，電屏蔽指的是空腔金屬導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)和腔內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)都為零，此時(shí)安置在腔內(nèi)的物體不受外界電場(chǎng)干擾，又叫靜電屏蔽。在靜電屏蔽中，屏蔽體必須接地，常見的使用方法是，直接在電容耦合通道安插接地的金屬屏蔽導(dǎo)體，導(dǎo)體接地，干擾電壓為零，能夠?qū)⒃瓉硇纬筛蓴_的耦合通道隔斷。關(guān)于磁屏蔽，電氣干擾的一個(gè)重要干擾源就是磁干擾，其運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)一般是隨時(shí)間不斷變化的，對(duì)電路干擾非常嚴(yán)重。電磁屏蔽通常是指對(duì)于高頻電磁場(chǎng)的屏蔽，電磁波在傳輸過程中遇到阻擋層便會(huì)被衰減或限制，從而起到電磁屏蔽的效果。與靜電屏蔽不同，屏蔽體是否接地對(duì)電磁屏蔽影響不大，但屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性對(duì)電磁屏蔽效果影響極大。所以，一旦屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性被破壞，其屏蔽效果便會(huì)大幅降低，裂口、縫隙等都常常會(huì)破壞屏蔽體的導(dǎo)電連續(xù)性，比如電腦機(jī)箱上的通風(fēng)口、顯示窗等。為解決這些問題，在處理縫隙時(shí)多會(huì)選擇使用電磁密封襯墊，如導(dǎo)電布、指形簧片、金屬絲網(wǎng)襯墊等，選擇時(shí)需綜合產(chǎn)品的屏蔽效能、回彈力、壓縮永久性變、最小密封壓力、最大形變量等指標(biāo)考慮。

2.3 接地抗干擾

在排除機(jī)械電子設(shè)備中的電氣干擾的時(shí)候，容易對(duì)電子設(shè)備產(chǎn)生一些危害，由此我們發(fā)現(xiàn)了接地抗干擾，這一方式主要是為了確保機(jī)械電子設(shè)備的正常工作，所以很少對(duì)電子設(shè)備產(chǎn)生危害，相反，它可以在很大程度上防止電源干擾影響機(jī)械電子設(shè)備，備受大家的喜歡。而且現(xiàn)在的接地抗干擾系統(tǒng)也多種多樣。

2.4 電氣隔離抗干擾

所謂電氣隔離實(shí)際上就是隔離開電子設(shè)備與其導(dǎo)線，避免由于電氣干擾，對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行的穩(wěn)定性造成不必要的影響。在采取電氣隔離方式抗干擾時(shí)，電子設(shè)備主要包括脈沖變壓器和光電器件，模擬輸入信號(hào)干擾的隔離主要是以隔離放大器為載體，處理主路和回路干擾信號(hào)。

3 結(jié)語

總而言之，在實(shí)際應(yīng)用過程中，相關(guān)人員要根據(jù)機(jī)械電子設(shè)備工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及電氣干擾產(chǎn)生原因、危害程度等，巧用合理化的手段，科學(xué)排除機(jī)械電子設(shè)備應(yīng)用中出現(xiàn)的電氣干擾，有效控制干擾源、干擾路徑，將電氣干擾降到最低，防止機(jī)械電子設(shè)備應(yīng)用故障問題頻繁發(fā)生。