Заземяване
Заземяването е много важен въпрос за електронните устройства. Има три цели за заземяване:
(1) Заземяването гарантира, че всички вериги на модула в цялата система от вериги имат общ еталонен нулев потенциал, осигурявайки стабилна работа на системата от вериги.
(2) Предотвратете смущения от външни електромагнитни полета. Заземяването на корпуса може да освободи много заряди, натрупани върху корпуса поради електростатична индукция през земята, в противен случай високото напрежение, образувано от тези заряди, може да причини искров разряд вътре в оборудването и да причини смущения. В допълнение, за екраниращото тяло на веригата, ако е избрано подходящо заземяване, може да се постигне и добър екраниращ ефект.
(3) Осигурете безопасна работа. Когато възникне директна електромагнитна индукция от мълния, това може да избегне повреда на електронното оборудване; Когато входното напрежение на променливотоковото захранване с честота на захранване е директно свързано към корпуса поради лоша изолация или други причини, това може да избегне инциденти с токов удар за операторите. В допълнение, много медицински устройства са директно свързани с тялото на пациента и когато корпусът е под напрежение от 110V или 220V, има фатална опасност.
Следователно заземяването е основният метод за потискане на шума и предотвратяване на смущения. Заземяването може да се разбира като еквипотенциална точка или еквипотенциална повърхност, която е референтният потенциал на верига или система, но не непременно потенциалът на земята. За да се предотвратят евентуални щети, причинени от удари на мълнии и личната безопасност на работниците, корпусът на електронното оборудване и металните компоненти на компютърната зала трябва да бъдат свързани към земята, а съпротивлението на заземяване обикновено трябва да бъде малко и не може да надвишава определената стойност.
Основно има три вида методи за заземяване на вериги, а именно заземяване в една точка, заземяване в много точки и хибридно заземяване. Заземяването в една точка се отнася до верига, където само една физическа точка е определена като референтна точка на заземяване. Всички други точки, които изискват заземяване, са директно свързани към тази точка. Многоточковото заземяване се отнася до директното свързване на всяка точка на заземяване в системата към най-близката заземителна равнина, за да се минимизира дължината на заземяващия проводник. Заземителната равнина може да бъде долната плоча на оборудването, заземителният проводник, който минава през цялата система, а в по-големите системи може да бъде и структурната рамка на оборудването и т.н. Хибридното заземяване се отнася до свързването на тези високочестотни заземявания точки, които трябва само да бъдат заземени, като се използват байпасни кондензатори и заземителни равнини. Въпреки това, трябва да се положат усилия за предотвратяване на резонанс, причинен от байпасния капацитет и индуктивността на проводника.
Щит
Екранирането е метална изолация между две пространствени зони за контролиране на индукцията и излъчването на електрически полета, магнитни полета и електромагнитни вълни от една област в друга. По-конкретно, екранирането се използва за обграждане на източниците на смущения на компоненти, вериги, модули, кабели или цялата система, за да се предотврати разпространението на електромагнитни полета на смущения; Оградете приемащата верига, оборудването или системата с екранировка, за да ги предпазите от въздействието им от външни електромагнитни полета.
Тъй като щитът играе роля в абсорбирането на енергия (загуба на вихрови токове), отразяването на енергия (отражение на електромагнитни вълни в интерфейса на щита) и анулирането на енергия (електромагнитната индукция генерира обратни електромагнитни полета върху слоя на екрана, което може частично да компенсира смущенията електромагнитни вълни) срещу външни смущения електромагнитни вълни като проводници, кабели, компоненти, вериги или системи, както и вътрешни електромагнитни вълни, щитът има функцията да намалява смущенията.
Принципите за избор на екраниращи материали са:
(1) Когато честотата на смущаващото електромагнитно поле е висока, вихровият ток, генериран в металния материал с ниско съпротивление, се използва за компенсиране на външните електромагнитни вълни, като по този начин се постига екраниращ ефект.
(2) Когато честотата на смущаващите електромагнитни вълни е ниска, трябва да се използват материали с висока магнитна пропускливост, за да се ограничат магнитните силови линии вътре в екрана и да се предотврати разпространението им в екранираното пространство.
(3) В някои ситуации, ако са необходими добри екраниращи ефекти както за високочестотни, така и за нискочестотни електромагнитни полета, многослойните екраниращи тела често се правят от различни метални материали.
Филтър
Филтрирането е важна мярка за потискане и предотвратяване на смущения. Филтърът може значително да намали нивото на провежданите смущения, тъй като компонентите на спектъра на смущенията не се свързват с честотата на полезния сигнал. Филтърът има добри възможности за потискане на тези компоненти, които са различни от честотата на полезния сигнал, като по този начин постига други функции за потискане на смущенията, които са трудни за постигане. към ефекта. Следователно използването на филтриращи мрежи е мощна мярка, независимо дали е за потискане на източниците на смущения и премахване на свързването на смущения или за подобряване на способността за защита от смущения на приемащото оборудване. Използването на мрежи за разделяне на резистор-кондензатор и индуктор-кондензатор може да изолира веригата от захранването, да елиминира свързването между веригите и да предотврати навлизането на сигнали за смущения във веригата. За високочестотни вериги може да се използва CLCMπ филтър, съставен от два кондензатора и индуктор (високочестотен дросел). Има много видове филтри и избирането на подходящия филтър може да елиминира нежеланото свързване.
Правилен избор на пасивни компоненти
Практическите пасивни компоненти не са "идеални" и техните свойства се различават от идеалните свойства. Практическите компоненти сами по себе си могат да бъдат източник на смущения, така че правилният избор на пасивни компоненти е много важен. Понякога характеристиките на компонентите могат да се използват и за потискане и предотвратяване на смущения.
Технология на веригата
Понякога изискванията за потискане и предотвратяване на смущения не могат да бъдат изпълнени след използване на екраниране. Можете да комбинирате екраниране и да вземете мерки за балансиране и други технологии на веригата. Балансирана верига е тази, при която двата проводника в двупроводна верига и всички вериги, свързани към двата проводника, имат еднакъв импеданс към земята или към други проводници. Целта му е да направи сигналите за смущения, приети от двата проводника, равни. Шумът от смущения в този момент е сигнал в общ режим и може да изчезне сам при натоварване. Освен това могат да се използват и други схемни технологии, като контактни мрежи, оформящи вериги, интегриращи вериги и светкавични вериги и т.н. Накратко, използването на схемна технология също е важна мярка за потискане и предотвратяване на смущения.
