电子电路的干扰问题以及研究对策

　　这篇电子工程师论文发表了电子电路的干扰问题以及研究对策，随着科技的发展，电气化在很多领域中都有应用，但是在电气调试过程中电路电子干扰是电气调试的主要问题，电子电路的干扰受到内因和外因的共同影响，只有提高敏感器件抗干扰性能才能保证设备的正常运行。

　　【关键词】电子工程师论文,电气调试;电路;干扰;问题对策

　　1电子电路的干扰因素

　　1.1内因

　　电子电路的干扰是设备工作时间内，电子系统内部的影响，电子电路信号在传导的过程中出现的干扰我们称之为信息通道传导干扰，导线或者是电路单元制造出干扰源，这类干扰源直接作用于导线，而导线之间相互串联、或者并联，干扰源会影响到所有导线。干扰源利用导线致使整个电子电路被“传染”———干扰源影响整个电子电路[1]。

　　1.2外因

　　电子电路的干扰是设备工作时间内，电子系统外部的影响，也称为空间辐射的干扰，自然界中一切物体都是有辐射的，电子电路也是曝露在外的物体，自然会受到身边其它物体的辐射作用，特别是电子电路附近的众多设备，如线路或无线天线都是可以发出辐射的，当辐射干扰过大不仅仅只是影响无线电的传输甚至会中断无线电的传输，且电子电路出现设备故障是需要及时处理的，否则对电子电路的伤害是不可逆的[2]。如何解决电子电路干扰问题?以下我们介绍几个电子电路的抗干扰措施。

　　2提高敏感器件抗干扰性能

　　(1)为了降低感应噪音，我们在布线的时候尽量减少回路环的面积。(2)为了减少压降、降低耦合噪音，在布线的时候电源线和地线要尽量选择粗一些的。(3)单片机限制的I/O口，要避免悬空，一定要将其接地或者接电源，对于其他的闲置端在合理使用的情况下也需要接电源或接地。(4)对于单片机可以使用电源监控及看门狗电路，例如IMP706、IMP809等，能很大程度的提高整个电子电路的抗干扰性能[3]。(5)在满足最低速度的前提下，可以尽量降低单片机的晶振频率，同时还可选用低速数字电路。(6)IC器件要尽量焊接在电路板上，尽量避免IC座的使用。

　　3抑制干扰源

　　先将就干扰源进行了解及分类，干扰源分为杂散电磁干扰、地线干扰源、信号通道干扰。

　　3.1杂散电磁干扰

　　杂散电磁场会造成杂散电磁干扰，电子电路身边的各种分散电路都会有杂散电磁场，而这种杂散电磁场是波动的，就像起风的水面上的波纹一般，此时这种波动的磁场就会进行传导，逐步威胁放大电路的重要元器件，输入电路形成电压干扰，当形成了干扰电压便会形成较强的干扰电流回路，以降低分布电容的数值，避免电源变压器受到高频信号带来的干扰问题。

　　3.2杂散电磁干扰的处理办法

　　办法1，磁屏蔽和静电屏蔽两种屏蔽方法都可以降低外界干扰，我们可以根据情况选择这两种屏蔽方法，生活中我们还会使用屏蔽罩来对干扰元件或干扰源进行屏蔽，且这种屏蔽效果是比较好的，与此同时做好屏蔽线的屏蔽措施以后，一定要将屏蔽线外套接地以免造成不良后果。办法2，布线是减少干扰的一个关键，一般来说平行走线就会导致干扰增大，要分开布置交流电源线和放大器的输入线与输出线，同时布线过程中要尽量减少走线长度，如果走线长度越短，其受到干扰的可能性就越小。办法3，合理的布局可以减少杂散磁场的干扰，放大器在进行结构布线的时候，对于变压器安装位置的选择要慎重，应选择一个对放大器干扰最小的一个位置进行放置。为了减少感应干扰电压，在安装变压器时除了对位置的选择还应该让输入变压器的线圈与干扰磁场形成一个直角，可以使干扰控制在最小。

　　3.3地线干扰源

　　干扰在地线之间表现得更为明显，如何才能避免各级电流在通过地线时的干扰成为重中之重，可以运用地线割裂法对地线回路进行设置，特别是数字电流对模拟电流形成干扰和末级电流对一级电流形成反馈干扰，会造成干扰信号变大。

　　4处理方法

　　4.1地线干扰源的处理办法

　　办法1，进行单点接地对减少干扰有很大的帮助，若是所有的地线都接到一个点上就会导致无线环流，接地点会受到低阻抗、地流的作用和影响，其他因素的影响微乎其微。生活中可以运用此方法，此法原理在于电流小、电压小，对于挨得很近的两条电路，可以采用单点接的方式，这条线路因为地线段和电位差小而不会受到大的干扰。办法2，进行多点接地也可以减少干扰，与单点接地不同的是此法的接地母线是采用宽铜皮镀银制作，优势在于将阻抗降到最小，此时全部电路的地线都可以接到相近的接地母线上，这种方式在数字电路中运用得比较多，它的系统都是多块印制板构成，所有的地线都接到接地母线上，然后将接地母线一端直接与直流电源连接，从而形成工作接地点。办法3，数字接地和模拟接地可以减少干扰，众多数据表明，这两种都是电子电路中的接线方式，当运用在数字电路中时，电流会因为进行开关动作有所变化，信号之间的耦合全依靠电耦合的方式，强烈的干扰因为地线之间作用而变得更为强烈，故障也会因为处理模数转换不及时而反复出现，但是，人为是可以控制住这种干扰的，数字信号、模拟信号需要采用不同的两种整流电路来达到供给作用，这两个信号可以通过光耦合器进行耦合，地线之间做到了隔离也就可以避免地线之间进行干扰。办法4，串联接地是将所有电路都接在一条公共地线上，此时电流都是一样的，无论有多少条线路，电流值都是固定的，各个电路之间都是相互影响的，电位的影响最为直接，由于噪声会经过公共地线进行耦合，此种方式无法避免造成和干扰，是不可行的。由于串联接地是比较简单的接地方式，生活中用到的是比较多的，尤其在印刷电路设计上比较常用。

　　4.2传播通道干扰

　　电子电路中的直流电源与变压器之间有密切的联系，想要形成直流电压必须经过电压器对电网交流电源进行变压、整流滤波、稳压等过程，若是交流电网的负载突然出现问题，高频段干扰电压也会随着而来，主要是地线和交流电源线形成的，高频电路可以通过导线流动，也可以通过分布电容的通路进行流动，变压器的分布电容处将会受到最为严重的干扰。

　　4.3传播通道干扰处理方式

　　办法1，直流地线和交流底线交叉在一起会产生严重的干扰，所以此时要隔离这两种线，我们可以采用“浮地”接线方式，仅将交流地线接入到大地中，这种方式的运用可以帮助减轻交流干扰对公共地线串的影响。办法2，整流电路的后部可以利用双T滤波器，这样就能够防止多固定频率的干扰信号侵入到电子电路中，大大的减少干扰。办法3，在集成块的电源引脚和直流稳压电源的输入端和输出端接入分别用0.01～0.2UF无极性电容，便可以将高频干扰过滤掉，减少干扰[4]。办法4，在稳定的电源中，将电源变压器用屏蔽层进行屏蔽，还要将屏蔽层接地在专业人士的操作下就可以起到抗干扰得作用。

　　4.4信号通道干扰

　　进行远距离操作对控制、测量以及通讯，输入线和输出线越长、线间距离越短的话，就会导致传输过程中受到得干扰越大，导致信号的失常或畸变，阻碍电子电路的正常运行。长线所受到的干扰种类比短线的干扰种类要多许多，主要是由于长线信号地线干扰和附近空间磁场引起的感应干扰比较多，所以我们应该使用较短的输出线和输入线，减少信号通道干扰。信息通道传导干扰是普遍存在的，如果不及时的改善，会对电子电路系统形成一定的危害，会导致电子电路设备产生低频率的自激振荡，当干扰严重以后甚至还会导致整个电子电路系统瘫痪，无法进行正常工作，以下就是处理信号通道干扰的方式：办法1，使用光电耦合传输，目前市面上的光电耦合器的品种和类型繁多，实际过程中需要根据不同得电路选择不同类型的光电耦合器，光电耦合器的传输特性，即传输速度，往往成为系统最大数据传输速率的决定因素而光电耦合传输能够防止信号地线干扰和空间电磁干扰。办法2，使用双绞线传输，其中双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质，通过双绞线传输后，即使在强干扰环境下，其抗干扰能力远比同轴电缆好，运用这种介质也可以防止信号地线干扰和空间电磁干扰[5]。

　　5结束语

　　综上所述，鉴于电气设备调试中电子电路的干扰问题复杂且实践性较强，相关技术人员需更积极的研究并解决相关问题，以便为电气调试工作水平提升提供保障。目前越来越多得研究人员对电子电路的抗干扰进行了重点研究，已经总结出不同原因的电子电路干扰现象的抑制办法。在实际的电气设备调试工作过程中，是无法做到完全让电子电路既要不受到外界因素影响，又不会对其他设备有辐射的，虽然说干扰是无法避免的，但是人为的技术是可以有效的控制电气设备电子电路干扰问题的存在，从而保证电气设备调试工作正常运行。

　　参考文献

　　[1]双志宏.电气调试中电子电路的干扰问题探究[J].内燃机与配件，2018(3)：209~210.

　　[2]张景茹.关于电气调试中电子电路的干扰问题[J].科技创新与应用，2016，25：209.

　　[3]包婉贞，包婉君.T6216落地镗的电气改造[J].新技术新工艺，2001(9)：25~26.

　　[4]李娜，张文文，越石岩.电传动自卸车电气传动系统电制动器设计[J].机械设计与制造，2017(5)：178~181.

　　[5]邱发春.分析电子自动化设备的干扰因素及应对措施[J].电子技术与软件工程，2017(15).

　　作者：李欣 单位：中煤科工集团重庆研究院有限公司

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文章名称： 电子电路的干扰问题以及研究对策

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