小家電電磁干擾解決辦法

1. 小家電電磁干擾解決辦法---控制板自身的干擾

1.1控制板本身產(chǎn)生的干擾

小家電控制板中常用的繼電器、可控硅以及高頻時(shí)鐘等，都可能成為小家電控制板的自身干擾源。

對于以上干擾，其解決方法可以從以下方面人手來(lái)完成：
      (1)在繼電器線(xiàn)圈增加續流二極管，消除斷開(kāi)線(xiàn)圈時(shí)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢干擾。
       (2)在繼電器接點(diǎn)兩端并接火花抑制電路(一般是RC串聯(lián)電路，電阻一般選幾千歐到幾十千歐，電容選0.01μF)，以減小電火花影響。
      (3)在電路板上每個(gè)IC上并接一個(gè)0.01μF～0.1μF高頻電容，以減小IC對電源的影響。但應注意高頻電容的布線(xiàn)，連線(xiàn)應靠近電源端并盡量粗短，否則，等于增大了電容的等效串聯(lián)電阻，而這會(huì )影響濾波效果。
      (4)布線(xiàn)時(shí)應避免90度折線(xiàn)，并盡量減少高頻噪聲發(fā)射。
      (5)在可控硅兩端并接RC抑制電路，減小可控硅產(chǎn)生的噪聲(該噪聲嚴重時(shí)可能會(huì )把可控硅擊穿的)。
       (6)注意晶振布線(xiàn)。晶振與芯片引腳應應盡量靠近，并用地線(xiàn)把時(shí)鐘區隔離起來(lái)，晶振外殼要接地并固定。*好在能使用低速晶振的場(chǎng)合盡可能選用低速晶振。
       (7)對電路板合理分區(如強、弱信號，數字、模擬信號)。盡可能把干擾源(如電機、繼電器)與敏感元件(如單片機)遠離。
       (8)交流端用電感電容濾波：去掉高頻低頻干擾脈沖，VCC和GND之問(wèn)接電解電容及瓷片電容，以去掉高、低頻干擾信號。

1.2控制板本身的傳導干擾

為防止控制板電路產(chǎn)生的傳導干擾，可在電路的進(jìn)人口(即AC兩端)并接上一個(gè)電容C，圖1所示是一個(gè)簡(jiǎn)單的電容抗擾電路連接圖。圖中的電容屬于**電容，但必須在該電容的兩端并聯(lián)一個(gè)**電阻，以用于防止電源線(xiàn)拔插時(shí)電源線(xiàn)插頭長(cháng)時(shí)間帶電。因為**標準規定，當正在工作之中的機器電源線(xiàn)被拔掉時(shí)，在兩秒鐘內，電源線(xiàn)插頭兩端所帶的電壓(或對地電位)必須小于原來(lái)電壓的30％。

該電容必須經(jīng)過(guò)**檢測部門(mén)認證過(guò)后才能使用。電容的耐壓一般都標有**認證標志和AC250V或AC275V字樣，但其真正的直流耐壓應達到2000V以上。而且在使用的時(shí)候，不要隨便用AC250V或DC400V之類(lèi)的電容來(lái)代用。

抗擾電容一般都選用紋波電流比較大的聚脂薄膜**電容，這種電容體積一般都很大，其允許瞬間充放電的電流也很大，即內阻比較小。而普通電容紋波電流的指標一般都很小，動(dòng)態(tài)內阻比較大，因此，用普通電容代替**電容，除了耐壓條件不能滿(mǎn)足以外，一般紋波電流指標也是難以滿(mǎn)足要求的。

實(shí)際上，光靠用**電容就想把傳導干擾信號完全濾除是不可能的。因為干擾信號的頻譜非常寬，基本覆蓋了幾十千赫芝到幾百兆赫芝甚至上千兆赫芝的頻率范圍。一般對低端干擾信號，其濾除需要很大容量的濾波電容，但受到**條件的限制，電容的容量不能太大；而對**干擾信號的濾除，大容量電容的濾波性能又極差，特別是聚脂薄膜電容的高頻性能一般都比較差，并且聚脂薄膜介質(zhì)的高頻響應特性與陶瓷或云母相比相差很遠，此外，一般聚脂薄膜介質(zhì)都具有吸附效應，因此它會(huì )降低電容器的工作頻率。聚脂薄膜電容工作頻率范圍大約都在1MHz左右，超過(guò)1MHz時(shí)其阻抗將顯著(zhù)增加。

因此，抑制電子控制板本身產(chǎn)生的傳導干擾除了選用這種電容進(jìn)行濾波以外，一般還要同時(shí)選用多個(gè)電感濾波器一起組合來(lái)對干擾進(jìn)行濾波。電感濾波器屬于低通濾波器，但電感濾波器也有很多種類(lèi)和無(wú)數種規格(例如差模、共模，以及高頻、低頻)等，每種電感主要都是針對某一小段頻率的干擾信號而起濾除作用，而對其它頻率的干擾信號的濾除作用不大。因為，電感量很大的電感，其線(xiàn)圈匝數很多，分布電容也很大，高頻信號會(huì )通過(guò)分布電容旁路掉，另外，導磁率很高的磁芯，其工作頻率也不高。目前，國內大量使用的電感濾波器磁芯的工作頻率大多數都在75MHz以下，對于工作頻率要求比較高的場(chǎng)合，必須選用高頻環(huán)形磁芯，高頻環(huán)形磁芯導磁率一般都不高，但其漏感特別小。

2. 小家電電磁干擾解決辦法---負載干擾

小家電中的負載包括線(xiàn)性負載(如熱水器，等)和非線(xiàn)性負載(豆漿機，絞肉機等)。由于非線(xiàn)性負載為頻普極寬的干擾源。因此，對于以上干擾，特別是非線(xiàn)性負載的干擾，其抑制方法主要有兩種一是從非線(xiàn)性負載(如電機)本身入手。因為不恰當的操作＼接觸器的接觸**＼炭刷不干凈等，都會(huì )產(chǎn)生數倍于正常運轉時(shí)的干擾情況，為了減少干擾，就應當保證接觸器的接觸可靠、開(kāi)＼合動(dòng)作的正常和觸頭的壓力，而且還要保持炭刷和換向器的干凈，還應保證炭刷本身的質(zhì)量和換向器的光潔度；同時(shí)還要保護炭刷對換向器有適當的壓力；*后還要使機座的固定可靠，避免機械運轉時(shí)引起的運轉不穩。其二則是采用必要的電氣濾波方式，其電路連接如圖2所示。

該電路的目的是為干擾電勢提供一個(gè)低阻抗的通路，以抑制干擾值。圖2中，C1為電感成分較小的電容，一般為幾十～幾百nF；C2選用穿心電容，一般為 1～4.7nF。增加該電容的目的是為了抑制噪聲，但電容的安裝位置不同，以甚高頻段的干擾抑制效果會(huì )有很大變化，所以，安裝時(shí)要特別注意電容的接地外殼應與電動(dòng)機座或金屬外殼的*短連接。同時(shí)應在連線(xiàn)時(shí)使電容器的輸入、輸出部分的電磁耦合盡可能地減少。

3. 小家電電磁干擾解決辦法---線(xiàn)路干擾

線(xiàn)路干擾的干擾源主要來(lái)自外界電磁場(chǎng)在導線(xiàn)上感應出的電壓，電源線(xiàn)上其它電器發(fā)射的和感性負載通斷造成的干擾，以及浪涌(雷擊)產(chǎn)生的干擾等。

3.1電磁場(chǎng)在電纜上的感應

電磁場(chǎng)在導線(xiàn)中感應出的電壓一般是共模電壓，而負載上的電壓則以系統中的公共導體或大地為參考點(diǎn)。一般以系統中的參考地線(xiàn)面為參考點(diǎn)。對于多芯電纜來(lái)說(shuō)，這意味著(zhù)電纜中的所有導體都暴露在同一個(gè)場(chǎng)中，它們上面所感應的電壓取決于每根導體與參考點(diǎn)之間的阻抗。抑制干擾的方法可以使用共模移值法，其原理圖如圖 4所示。

圖4**模扼流圈的特殊繞制方法決定了它僅對共模電流有抑制作用，而對電路工作所需要的差模電流沒(méi)有影響。因此，共模扼流圈是解決共模干擾的理想器件。理想的共模扼流圈的低頻共模抑制作用較小，而隨著(zhù)頻率的升高，抑制效果增加。這與平衡電路低頻共模抑制比高，隨著(zhù)頻率升高平衡性變差，共模抑制比降低的特性正好相反，因此它們具有互補性。所以，在平衡電路中使用共模扼流圈后，電路可在較寬的頻率范圍內保持較高的共模抑制比。

3.2浪涌干擾

浪涌是指電源電壓和電流的變動(dòng)，負載開(kāi)關(guān)的閉合、自然界的雷擊都可能引起浪涌，且其危害較大，有時(shí)可能引起振蕩甚至燒壞整個(gè)系統。

家用電器一般不會(huì )直接受到雷電的干擾，大多是通過(guò)傳導線(xiàn)路中的感應電流或電壓引起的騷擾。良好的接地是解決這一干擾的有效手段。

防止浪涌干擾的常用器件有氣體放電管、金屬氧化物壓敏電阻(MOVS)和硅瞬變吸收二級管(TVS)。圖5所示是采用TVS的浪涌抑制電路。

電磁兼容是小家電的一個(gè)重要衡量標準參數。由于小家電的種類(lèi)繁多，結構復雜，因此，對其共性技術(shù)的研究極為重要。本文對小家電共有部件的EMS進(jìn)行了分析。相信這些分析對于其它的小家電的電磁兼容研究也具有一定的意義。

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