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数字电路设计的抗干扰考虑

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标签: 数字电路设计的抗干扰考虑

              数字电路设计的抗干扰考虑数字电路设计的抗干扰考虑在电子系统设计中,为了少走弯路和节省时间,应充分考虑并满足抗干扰性的要求,避免在设计完成后再去 进行抗干扰的补救措施。形成干扰的基本要素有三个: (1)干扰源,指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt,di/dt 大的地方就是干扰源。 如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。 (2)传播路径,指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和 空间的辐射。 (3)敏感器件,指容易被干扰的对象。如:A/D、D/A 变换器,单片机,数字 IC,弱信号放大器等。 抗干扰设计的基本原则是: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。 1 抑制干扰源 抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的 du/dt,di/dt。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。 减小干扰源的 du/dt 主要是通过在干扰源两端并联 电容来实现。 减小干扰源的 di/dt 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: (1)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,见图 1。仅加续流二极管会使 继电器的断开时间滞后, 增加稳压二极管后继电器在 单位时间内可动作更多的次数。 (2)在继电器接点两端并接火花抑制电路,减小电 火花影响,见图 2。 (3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽 量短,见图 3。 (4)电路板上每个 IC 要并接一个 0.01μF~0.1μF 高频电容,以减小 IC 对电源的影响,见图 4。注意 高频电容的布线,图 a 和图 b 的效果相差很大,图 c 比图 b 的效果更好。 图 a 的布线增大了电容的等效串 联电阻,影响了滤波效果。 图 2 减小继电器火花 图 1 消除线圈反电势干扰……             

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