如何解决传导电磁干扰噪声?

时间:2016-12-01
    使用电磁干扰滤波电路是为了使终产品满足适用的电磁兼容性标准。大部分电气和电子设备都会产生电磁干扰,而且会受电磁干扰影响,它无处不在,因此对传导电磁干扰噪声综合解决方案的探讨有其必要性。
    1 研究背景
    在实际工作中存着大量由于传导性电磁干扰问题而不断出现,且未得到很好解决,EMC标准又可以在各国强制执行,因此,如何诊断和控制电磁干扰噪声,建立经济与技术一体化的智能处理系统就成为当下研究的热点问题。为此,有关针对噪声的诊断与处理建立了一个决策参数模型,通过对决策模型分析性和描述性的分析,综合考虑到环境、技术、发展以及经济等各项因素,提出决策系统的重要性,同时,该模型是基于GONCALVES建立起来的分析与扫描模型,针对于某一领域进行分析,对噪声进行自适应处理。
    2 理论分析
    在各种噪声网络中,MARDIGUIAN分离网络的结构相对简单,但旦由于寄生电容的存在,加上干扰差模的输出特性,就会影响到其共模型噪声,从而使得分离网络共模抑制比增加。
    3 噪声诊断
    基于电流特征和干扰电压为基础,利用现代实验设备,运用稳定网络原理,采用噪声诊断技术进行分析,一般而言,在实际工作中,由于干扰所产生的机理有所不同,那么在实际抑制时其方法也会有所不同,主要用到以下几种,一是射频电波探头,根据法拉第原理,对干扰电流信号进行测量,但是由于相关参数干扰的存在,导致测量准确度低,为此,可以将差模干扰和共模干扰相分离,从而获得相应的值;二是模态分离,区一体以一种带中心轴、相对简单的射频变压器为,对模态信号进行测量,以提高网络的识别性能,但是由于受到10-20DB衰减,为此,需要进一步提高分离网络的性能。
   

    传导电磁干扰噪声综合解决方案


    4 分离网络的实验特性对比
    在这里通过以下四种分离网络为例进行说明,分别为SEE、PAUL、GUO、MARDIGUIAN等四种,对于网络特性的实验研究。
    通过以上装置对四种特性网络进行实验对比,发现随着频率的提高,网络特性也会出现不同程度的衰减,与此同时,损耗也会有所减小,而相应的抑制比特性则出现大幅的下降,区一体,但是在工程应用中,当达到频率时,插损特性与抑制特性之差可以保持在20DB,通过有效分离,从而控制工程要求,基于较小的杂散效应,与电路器件的布局进一步分辨其良好特性。
    5 仿真分析
    在这里以GUO和PAUL网络为例进行进一步的研究,采用SPICE软件进行电路仿真分析,在以上分析中,根据实验结果,可以知道:随着频率的提高,网络特性也会出现不同程度的衰减,与此同时,损耗也会有所减小,而相应的抑制比特性则出现大幅的下降,但是在工程应用中,CMRR特性下降快,当达到频率时,插损特性与抑制特性之差可以保持在20DB,通过有效分离,从而控制工程要求,都会对网络性能造成影响,同时,在相应的测试条件下,还可以对网络的性能进行分析。
    6 应用实例
    在一个传导噪声问题的解决方案中,需要运用噪声分离网络测量噪声,而在各种噪声网络中,MARDIGUIAN分离网络的结构相对简单,采用 LCD显示,具有开机自检、可达到1.5DB,但旦由于寄生电容的存在,加上干扰差模的输出特性,就会影响到其共模型噪声,从而使得分离网络共模抑制比增加,同时,以电流特征以及干扰电压为基础,利用现代实验设备,运用稳定网络原理,采用噪声诊断技术进行分析,为此,在方案中,可以选用的网络有优化网络、SEE网络、PAUL网络等,具体所选用的滤波器则有RC、滤波器、T型、L型等,根据指标的权重,进行进一步的细化处理,并在此基础上,通过对决策模型分析性和描述性的分析,综合考虑到环境、技术、发展以及经济等各项因素,以计算机系统和系统辅助设备进行传导噪声综合处理,主要分为数字电路模块、模拟电路模块、电源模块等,选定不同的信号,结合决策系统的分析功能,从而获取差模信号和共模信号,并且采用高速RAM例行数据存储,传输到PC 机,另外该控制方法还可以用于环境噪声、品质控制、噪音工程、健康防治等各个方面,如办公室、工厂、音响、交通道路、合之噪音测量等。
    7 结语
    总而言之,该模型是基于GONCALVES建立起来的分析与扫描模型,针对于某一领域进行分析,对噪声进行自适应处理,并且通过以上装置对四种特性网络进行实验对比,发现基于较小的杂散效应,与电路器件的布局进一步分辨其良好特性。

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