1 / 11
文档名称:

2021年电磁抗干扰来源及电路与软件抗干扰EMC标准措施.doc

格式:doc   大小:51KB   页数:11页
下载后只包含 1 个 DOC 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

2021年电磁抗干扰来源及电路与软件抗干扰EMC标准措施.doc

上传人:书犹药也 2020/12/14 文件大小:51 KB

下载得到文件列表

2021年电磁抗干扰来源及电路与软件抗干扰EMC标准措施.doc

相关文档

文档介绍

文档介绍:电磁抗干扰起源及电路和软件抗干扰(EMC)方法
概 述
可靠性是用电设备基木要求之一,也是全部控制单元最基木要求。它包含两方面含义:故障时不拒动和正常时不误动。之所以会存在这两个方面隐患是因为电磁干扰存在。所以为了保障控制单元可靠工作,除了采取适宜保护原理外,本章关键考虑抗干扰设计。
电磁干扰传输方法关键有两种:(1)辐射:电磁干扰能量经过空间磁场、电场或电磁波形式使干扰源和受干扰体之间产生藕合。(2)传导:电磁干扰能量能够经过电源线和信号电缆以电压或电流方法进行传输。电磁干扰频率包含(1)低频干扰(DC10~20Hz);(2)高频干扰(几百兆赫,辐射干扰和达几千兆赫):(3)瞬变干扰(连续周期从几毫秒到几纳秒)。
造成电力系统中形成电磁干扰原因有很多方面,我们知道,同一电力系统中多种电力设备经过电和磁紧密联络起来,相互影响,因为运行方法改变、故障、开关设备操作等引发电磁振荡会对智能控制单元产生影响:另外,软起动工作在环境恶劣煤矿井下,空气很潮湿,四处充满着煤尘,电磁干扰尤为严重。控制单元在工作时不仅要受到从电网上传来“噪声”干扰,其木身也是一个很强干扰源,比如负载上电流频繁改变和经过导线空间进入单片机系统内部,造成程序跑飞,使系统工作不正常,甚至损坏系统。所以对控制单元各个部分抗干扰性能提出了较高要求,尤其是单片机系统抗干扰问题。所以,在整个单片机应用系统研发过程中,一直将抗干扰性能作为系统设计时首先考虑问题之一。
电磁干扰起源
所谓干扰,简单来说就是指电磁干扰(Electro-Magnetic Interference 简 称 EMI),它在一定条件下干扰电子设备、通信电路正常工作。
电源干扰
电源干扰是单片机应用系统关键干扰源,据统计,实时系统干扰约70%来自
电源,电源干扰含有频带宽难以定量化、干扰原因复杂、干扰方法多变等特点。干扰信号会沿着电源线进入单元内部,经过辐射或传导藕合方法干扰其它信号或元件正常工作。因为PCB板上电源线分布很广,所以受到干扰区域会很大,造成后果会十分严重。依据干扰组成能够将电源干扰分为串模干扰和共模干扰两大类。串模干扰是叠加在电源电压正弦波上干扰信号,关键产生于供电网络和处于同一网络其它设备上,由负载变动引发电网波动、开关触电开合引发脉冲干扰及可控硅整流器等外设运行时产生高频信号等很多原因引发:共模干扰是叠加在线路和地线之间干扰,另外因为地线结构及材料选择不妥,造成地线电阻过大,当有电流流过地线时,线路上各处便会产生压降,使I/0接口电路地线和微机地线存在电位差,即存在共模电压。
静电放电干扰
直接或间接放电可能会影响单元正常工作或对单元造成危害,前者是经过直接耦合以后者则是经过辐射耦合产生放电。静电放电尖峰电压可达8KV,不过连续时间很短维持在纳秒级。
电网电压跌落和短期中止
电压跌落指电网电压值偶然降低10%~15%,连续时间为0. 5~50个周波:短时中止则是100%电压跌落,造成上述现象原因可能是高压、中压和低压电网中偶然产生短路、接地故障或熔断器熔断等,故障情况下连续快速重合闸会造成电压中止。电压跌落或短期中止会造成系统电源不能正常土作、断路器误动和丢失实时数据等。
开关浪涌电压干扰
开关浪涌电压是煤矿井下最常见干扰源,它是单极性脉冲或快速衰减振荡波,在连续时间上单极性脉冲上升时间较长、能量大。所以电子设备正常工作受到影响,甚至会造成危害。
空间电磁干扰
煤矿井下有很多高压电网和变压器,这些高压设备在空间形成很强电磁场,
对控制单元系统形成干扰,使之不能正常作。
电磁干扰危害
电磁干扰关键危害就是影响系统正常工作,使 输入信号不能正确输入、输出信号不能 正确动作和对中央处理单元运算和处理产生干扰。
输入通道
输入通道是系统接收数据关键通道,它包含模拟信号和数字信号等。干扰能够使模拟信号失真,或使输入开关量和数字量犯错。控制单元假如依据这种失真、错误输入信息进行运算和处理,肯定会给系统带来不可设想后果。
输出通道
输出通道是智能控制装置作用于外部动作单元关键通道,它正确是否直接关系到动作可靠性能。而干扰还会使输出各个控制信号混乱,不能实现微机系统正确输出,从而造成真空开关误动和拒动,这会给生产造成很大损失和安全隐患。
中央处理单元
中央处理单元是这个系统关键,它对输入通道输送来数据进行运算和处理,得到对应结果。而干扰会使地址或数据总线上数字信号错乱,引发出一系列意想不到错误,CPU得到错误数据信息后,造成运行结果犯错,并形成随即程序实施一系列错误。
硬件抗干扰方法
在一个成熟保护系统中,硬件抗干扰是必不可少,假如硬件抗干扰方法实施好,能够抑制80%干扰,而且硬件抗干扰含有效