0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

PCB设计:提高敏感器件的抗干扰能力和及时把干扰消除

PE5Z_PCBTech 来源:未知 作者:李倩 2018-04-30 16:58 次阅读

PCB设计原则千千万,抑制干扰源占一半。所谓抑制干扰源,就是通过切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰能力和及时把干扰消除。

(1)抑制干扰源的方法

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。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(一般是RC串联电路,电阻一般选几K 到几十K,电容选0.01uF),减小电火花影响。

3. 给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。

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。注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电 容的等效串联电阻,会影响滤波效果。

5. 布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。

6. 可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能 会把可控硅击穿的)。

(2)切断干扰传播路径措施

1. 充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好,整个电路的抗干扰就 解决了一大半。许多单片机对电源噪声很敏感,要给单片机电源加滤波电路或稳压器,以减小电源噪声对单片机的干扰。比如,可以利用磁珠和电容 组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。

2. 如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之 间应加隔离(增加π形滤波电路)。 控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之 间应加隔离(增加π形滤波电路)。

3. 注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近,用地线把时钟区隔离 起来,晶振外壳接地并固定。此措施可解决许多疑难问题。

4. 电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机,继电器)与敏感元件(如单片机)远离。

5. 用地线把数字区与模拟区隔离,数字地与模拟地要分离,最后在一 点接于电源地。A/D、D/A芯片布线也以此为原则,厂家分配A/D、D/A芯片 引脚排列时已考虑此要求。

6. 单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。

7.大功率元器件尽可能放在电路板边缘。

(3)提高敏感器件抗干扰性能措施

1. 布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声。

2. 布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是降低耦 合噪声。

3. 对于单片机闲置的I/O口,不要悬空,要接地或接电源。其它IC的闲置 端在不改变系统逻辑的情况下接地或接电源。

4. 对单片机使用电源监控看门狗电路,如:IMP809,IMP706,IMP813, X25043,X25045等,可大幅度提高整个电路的抗干扰性能。5. 在速度能满足要求的前提下,尽量降低单片机的晶振和选用低速数字 电路。

(4)PCB走线的干扰消除的方法

又来到我们老生常谈的走线环节了,一块PCB设计的功底,主要体现在走线上嘛。首先要有良好的地线层,良好的地线层处处等电位,不会产生共模电阻耦合,也不会经底线形成天线效应。良好的地线层能使EMI以最短的路径进入地线而消失。建立良好的地线层的方法是采用多层板,一层专门有做地线成,如果只能有双面板,尽量从正面走线,反面有做地线成,不得已才从反面过线。

1.保持足够的距离。对于可能出现有害耦合或辐射的两个线或两组要保持足够的距离,如滤波器的输入与输出,光耦的输入与输出,交流电源线与弱信号线等

2.长线架低通滤波器。走线尽量短捷 ,不得已走的长线应当在合理的位置插入C,RC,或LC低通滤波器

3.除了地线能用细线的不要用粗线,因为PCB上的每一根走线及时有用信号的载体,又是接受辐射干扰的干线,走线越长,越粗,天线效应越强。

(5)利用软件抗干扰技术

除了硬件上要采取一系列的抗干扰措施外,在软件上也要采取例如数字滤波、设置软件陷阱、利用看门狗程序冗余设计等措施使系统稳定可靠地运行。PCB处于某一工作状态的时间较长时,在主循环中应不断地检测状态,我们在采集某一开关量信号时,利用干扰信号多为毛刺型,作用时间短的特点。在多次运行中把干扰排除,也是增强可靠性的一个方法。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 继电器
    +关注

    关注

    130

    文章

    4985

    浏览量

    145652
  • pcb
    pcb
    +关注

    关注

    4193

    文章

    22382

    浏览量

    383983
  • 敏感器件
    +关注

    关注

    0

    文章

    17

    浏览量

    8463

原文标题:混合型抗干扰设计,必看!

文章出处:【微信号:PCBTech,微信公众号:EDA设计智汇馆】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    说说PCB抗干扰设计 PCB设计消除电磁干扰的方法

    抗干扰问题是现代电路设计中一个很重要的环节,它直接反映了整个系统的性能和工作的可靠性。对PCB工程师来说,抗干扰设计是大家必须要掌握的重点和难点。PCB板的设计主要有四方面的
    的头像 发表于 11-05 10:54 813次阅读
    说说<b class='flag-5'>PCB</b>的<b class='flag-5'>抗干扰</b>设计 <b class='flag-5'>PCB设计</b>中<b class='flag-5'>消除</b>电磁<b class='flag-5'>干扰</b>的方法

    [分享]论字电路抗干扰能力

    ,切断干扰传播路径,提高敏感器件抗干扰性能。(类似于传染病的预防) 1.抑制干扰源   抑制
    发表于 12-26 10:34

    pcb 电路抗干扰

    是通过导线的传导和空间的辐射。(3)敏感器件,指容易***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
    发表于 02-05 17:44

    提高敏感器件抗干扰性能 的常用措施

    抗干扰3(部分) 3 提高敏感器件抗干扰性能提高敏感
    发表于 05-07 14:26

    如何提高敏感器件抗干扰性能

    器件的合理布局提高敏感器件抗干扰性能
    发表于 02-19 07:05

    形成干扰的基本要素,提高敏感器件抗干扰性能的常用措施有哪些?

    形成干扰的基本要素抑制干扰源的常用措施提高敏感器件抗干扰性能的常用措施
    发表于 03-17 06:15

    形成干扰的基本要素有哪些?如何提高敏感器件抗干扰性能?

    形成干扰的基本要素有哪些抑制干扰源的常用措施切断干扰传播路径的常用措施如何提高敏感器件
    发表于 04-06 09:12

    提高系统的抗干扰能力

    抗干扰设计的基本任务是系统或装置既不因外界电磁干扰影响而误动作或丧失功能,也不向外界发送过大的噪声干扰,以免影响其他系统或装置正常工作。因此提高系统的
    发表于 11-11 06:57

    如何提高串口的抗干扰能力

    如何提高串口的抗干扰能力
    发表于 10-31 08:03

    PCB设计原则和抗干扰措施

    PCB设计原则和抗干扰措施   印制电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器件的支撑件.它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着
    发表于 11-16 16:52 671次阅读

    提高抗干扰能力PCB布局

    提高抗干扰能力PCB布局,感兴趣的小伙伴们可以看看。
    发表于 07-18 15:06 0次下载

    PCB抗干扰能力怎样做可以加强

    电子设备的灵敏度越来越高,这要求设备的抗干扰能力也越来越强,因此PCB设计也变得更加困难,如何提高PCB
    的头像 发表于 12-10 17:56 1685次阅读

    如何提高pcb抗干扰能力

    电子设备的灵敏度越来越高,这要求设备的抗干扰能力也越来越强,因此PCB设计也变得更加困难,如何提高PCB
    的头像 发表于 09-18 14:25 3354次阅读

    怎么样才能提高敏感器件抗干扰性能

    提高敏感器件抗干扰性能是指从敏感器件这边考虑尽量减少对干扰
    的头像 发表于 05-05 15:32 2579次阅读

    线路板PCB设计过程抗干扰设计规则原理

    印制电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器件的支撑件。它提供电路元件和器件之间的电气连接。随着电于技术的飞速发展,PGB的密度越来越高。PCB设计的好坏对
    发表于 08-02 14:33 458次阅读