文档介绍：抗干扰技术在电控系统的应用
抗干扰技术在电控系统的应用
摘要: 随着嵌入式机电设备在工业生产中的使用日益扩大,使得机电设备具备了更高的可靠性,同时抗干扰技术也得到了人们的广泛关注。文章从分析嵌入式机电设备抗干扰度技术设计的基本原则入手,深入探讨了相应的硬件和软件抗干扰技术。
关键词:嵌入式;机电设备;电控系统;抗干扰
中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:

引言
当前嵌入式系统发展如日中天,关于嵌入式系统设计的资料也是满天飞,但是关于嵌入系统的抗干扰技术却鲜见全面的论述,笔者从实际应用中总结出一套针对嵌入式系统软硬结合的综合抗干扰技术,具有很强的参考价值。
嵌入式系统的抗干扰是一项系统工程,要综合考虑,软硬结合,因地制宜,才能达到理想的效果。总的来说,嵌入式系统的抗干扰设计应采用以硬件为主,软件为辅,软硬结合的方法。因为软件的抗干扰是被动的,只有在程序异常出现后,或复位或执行其它相关操作;而硬件抗干扰却是主动的隔离外部干扰,保证系统的稳定运行。当然,一些软件的抗干扰技术也会对软件本身的BUG 具有很好的纠正作用,那就另做它论了。
1、抗干扰度技术设计的基本原则
抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。
抑制干扰源抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则,常常会起到事半功倍的效果。减小干扰源主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。减小干扰源的则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。抑制干扰源的常用措施如下:
继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。
在继电器接点两端并接火花抑制电路,减小电火花影响。
布线时避免90 度折线,减少高频噪声发射。
可控硅两端并接RC 抑制电路,减小可控硅产生的噪声。
按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类
所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同,可以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播,有时也可加隔离光耦来解决。电源噪声的危害最大,要特别注意处理。
所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离,用地线把它们隔离和在敏感器件上加屏蔽罩。
2、硬件干扰分析与应对措施
在分析硬件干扰的时候,我们要分清三个主体:干扰源,干扰途径与被干扰设备。如图1 所示,搞清楚了这三个主体,我们就可以有的放矢,无往而不胜。

就干扰源而言,分系统内部干扰源与外部干扰源,在系统内部应区分哪些是高频信号,哪些是低频信号,哪些是大电流电路,哪些是小电流电路,以便在电路设计时有针对性的进行处理。而对干扰途径,无非是传导、近场感应与远场辐射。对传导干扰就在传输线路中对干扰信号进行阻挡或滤除,而对付感应与辐射干扰的重要手段就是屏蔽。另外,热干扰也是不可忽视的一种,设计时要注意发热器件对注意器件的影响,并注意隔离。
对于传导干扰,通常的采用的技术有滤波技术、吸收技术、隔离技术等。滤波技术等。滤波技术的主要实现方式是结构各异、特性不同的滤波器,包括电容滤波器,电感滤波器,电感