電子電路設(shè)計(jì)抗干擾技術(shù)實(shí)現(xiàn)

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摘要：通常在電子線路的設(shè)計(jì)過程中會(huì)產(chǎn)生干擾現(xiàn)象，這種干擾為電子電路的設(shè)計(jì)工作帶來很大的阻礙，為了最大程度上降低這種阻礙，所以需要設(shè)計(jì)抗干擾技術(shù)來降低電子電路設(shè)計(jì)過程中存在的干擾現(xiàn)象。為了切實(shí)有效的實(shí)現(xiàn)電子電路設(shè)計(jì)的抗干擾，需要對(duì)電子電路抗干擾技術(shù)有一個(gè)全新的認(rèn)知，通過有效的抗干擾技術(shù)為電子電路提供穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境，最終符合實(shí)際使用的需求，電路的使用時(shí)間也會(huì)由此得到增加。面對(duì)現(xiàn)階段電子電路在實(shí)際應(yīng)用過程中存在的問題，需要設(shè)計(jì)出一種行之有效的抗干擾技術(shù)來滿足實(shí)際運(yùn)作的價(jià)值與需求。

關(guān)鍵詞：電子電路；抗干擾；穩(wěn)定運(yùn)行；設(shè)計(jì)

引言

電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，其電子電路的穩(wěn)定性是需要重點(diǎn)關(guān)注的工作內(nèi)容。鑒別電子產(chǎn)品電路穩(wěn)定性的重要標(biāo)準(zhǔn)就是判定電子電路的抗干擾能力，因?yàn)殡娮与娐返目垢蓴_能力直接決定了電子電路運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性。在電子電路的設(shè)計(jì)過程中如果沒有對(duì)抗干擾能力進(jìn)行細(xì)致的分析，就會(huì)造成抗干擾能力不強(qiáng)，致使電路運(yùn)行過程中穩(wěn)定性差，一方面電子產(chǎn)品用戶體驗(yàn)差，另一方面為后續(xù)工作帶來麻煩。

1電子干擾來源

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得人們生產(chǎn)生活過程中開始廣泛使用各種類型的電子產(chǎn)品，為了提升各種電子產(chǎn)品的實(shí)際性能，數(shù)字電路設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了現(xiàn)階段電路設(shè)計(jì)工作的主要方向[1]。數(shù)字電路具有強(qiáng)大的穩(wěn)定性，因此在實(shí)際運(yùn)行過程中凸顯出更多的優(yōu)勢(shì)。盡管數(shù)字電路擁有更加突出的優(yōu)勢(shì)，但是為了實(shí)現(xiàn)與實(shí)際應(yīng)用需求的緊密貼合，最大程度上降低電子干擾造成的負(fù)面影響，需要對(duì)電子干擾的來源有一個(gè)清晰的認(rèn)知，如此才能盡可能有效的解決電子干擾產(chǎn)生的問題。經(jīng)過實(shí)際研究分析發(fā)現(xiàn)，電子電路產(chǎn)生的干擾其實(shí)有很多的來源。最常見的一種電子干擾來源是電子元件的原因，電子元件的使用性相對(duì)較差，并沒有完全符合實(shí)際制造標(biāo)準(zhǔn)與需求，所以導(dǎo)致電子產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中不能夠維持很好的穩(wěn)定狀態(tài)[2]。為了解決由于電子元件造成的干擾性問題，所以需要在設(shè)計(jì)電路時(shí)選擇性能出眾、符合實(shí)際需求的元件，從而在最大程度上降低電子電路運(yùn)行過程中產(chǎn)生的干擾現(xiàn)象，最終提升電子產(chǎn)品整體上的性能。印制板的設(shè)計(jì)與電路的穩(wěn)定性也存在直接的聯(lián)系，如果印制板設(shè)計(jì)不夠合理也會(huì)使電路受到干擾。在生產(chǎn)實(shí)踐過程當(dāng)中，經(jīng)驗(yàn)可以證明印制板對(duì)于電路的穩(wěn)定性具有關(guān)鍵性的作用，印制板設(shè)計(jì)的效果會(huì)直接關(guān)系到電子產(chǎn)品的性能。在設(shè)計(jì)過程中需要最大程度上滿足合理性，提升電子產(chǎn)品的使用性能，進(jìn)而使電子產(chǎn)品的使用時(shí)間延長(zhǎng)。電子產(chǎn)品在實(shí)際使用當(dāng)中會(huì)涉及到需要敏感度較高的元器件，如果電路對(duì)于數(shù)據(jù)信息具有相對(duì)較高好的要求，所以一定需要在設(shè)計(jì)過程中使用到一系列的精密元器件。如果所設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品當(dāng)中確實(shí)存在精密器件，就可以考慮對(duì)電子產(chǎn)品的性能進(jìn)行本質(zhì)性提升，如果條件允許，可以考慮在設(shè)計(jì)過程中重點(diǎn)提升精密器件的性能[3]。

2分析抗干擾技術(shù)

電磁兼容技術(shù)其實(shí)在人們的日常生產(chǎn)生活當(dāng)中較為常見，并且電磁兼容技術(shù)屬于一種典型的交叉型學(xué)科，因此被廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)，在本質(zhì)上推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步。電磁兼容技術(shù)大致來講就是處于電磁環(huán)境下的電子設(shè)備在運(yùn)行過程中不會(huì)因?yàn)槭艿礁蓴_而對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定性造成影響，并且可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)性的穩(wěn)定運(yùn)作。

2.1電磁干擾

對(duì)電子電路產(chǎn)生的電磁干擾實(shí)質(zhì)上就是來自于電路工作環(huán)境外部的噪聲，其中最常見的一種干擾是傳導(dǎo)干擾。傳導(dǎo)干擾的介質(zhì)為導(dǎo)電，通過這種介質(zhì)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)向電網(wǎng)絡(luò)的傳輸。電磁干擾具有復(fù)雜的關(guān)系，盡管如此最常見的電磁干擾類型還是強(qiáng)干擾。

2.2電磁兼容

常見的電子電路主要是由電容器組成的，電路當(dāng)中產(chǎn)生電壓，此時(shí)帶電元件會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，電路中通過電流，載流體周圍產(chǎn)生電場(chǎng)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的有效控制，一般使用低頻率控制器實(shí)現(xiàn)信號(hào)控制，保證信號(hào)穩(wěn)定傳輸，最大程度上規(guī)避避不同類型信號(hào)相互之間產(chǎn)生干擾影響，妥善處理接地線，控制產(chǎn)生的噪音。解決設(shè)備之間產(chǎn)生的矛盾是電路抗干擾的重點(diǎn)工作內(nèi)容，最大程度上實(shí)現(xiàn)多種設(shè)備在同一環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)設(shè)備兼容效果[4]。解決電磁干擾的抗干擾工作是非常復(fù)雜的，因此需要仔細(xì)了解設(shè)備的工作環(huán)境與條件，分析設(shè)備環(huán)境當(dāng)中可能存在的干擾因素。為了最大程度上強(qiáng)化抗干擾能力，需要盡可能選擇符合要求的電子產(chǎn)品，明確產(chǎn)品使用的要求與標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行全局安排，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、有效性，使抗干擾工作有效落實(shí)。

2.3印制電路板抗干擾

印制電路板通常簡(jiǎn)稱為PCB，在進(jìn)行PCB抗干擾設(shè)計(jì)時(shí)，為了確保設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，需要借助一系列措施來實(shí)現(xiàn)設(shè)備抗干擾能力的提升，使PCB的優(yōu)勢(shì)得到最大發(fā)揮。在設(shè)計(jì)PCB的過程中需要確保布局的合理性，以滿足電路的實(shí)際需求。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，工作人員在設(shè)計(jì)過程中需要嚴(yán)格控制PCB的尺寸，同時(shí)兼顧有效的抗干擾能力以及設(shè)計(jì)成本。精準(zhǔn)定位PCB電子線路當(dāng)中元件的位置，同時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確的布局，以實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的抗干擾設(shè)計(jì)，從而保證電子產(chǎn)品的使用效果不會(huì)因?yàn)橹苓呉蛩囟艿礁蓴_。最重要的是設(shè)計(jì)PCB需要嚴(yán)格依照實(shí)際要求來進(jìn)行。在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中，為了實(shí)現(xiàn)電路上下沿跳變速頻率的穩(wěn)定狀態(tài)可以一直保持，需要進(jìn)行精確的低電阻串聯(lián)工作，使地線圈圍時(shí)鐘區(qū)最大程度上得到優(yōu)化，避免添加多余的時(shí)鐘線，保證驅(qū)動(dòng)電路與PCB的近距離，配合最恰當(dāng)?shù)牟季€方式。除此之外還需要采取一系列措施實(shí)現(xiàn)對(duì)元件引腳的控制，確保走線位置與對(duì)干擾相對(duì)敏感的元件保持適當(dāng)?shù)木嚯x，最大程度上降低干擾的產(chǎn)生，強(qiáng)化信號(hào)接收效果[5]。如果實(shí)際應(yīng)用需要，可以選擇在電子線路中增設(shè)鐵氧體高頻扼流圈，實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)之間的獨(dú)立，降低干擾，維持設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

3數(shù)字電路設(shè)計(jì)當(dāng)中的硬件抗干擾技術(shù)

3.1安全接地

安全接地技術(shù)實(shí)際上在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中較為常見，即將設(shè)備外殼與大地進(jìn)行有效連接，利用大地巨大的電阻轉(zhuǎn)移設(shè)備外殼的電子，減少電荷增加以及對(duì)工作人員或生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生的影響，強(qiáng)化生產(chǎn)安全。生產(chǎn)設(shè)備的絕緣層在實(shí)際使用當(dāng)中極其容易失效，設(shè)備外殼因此帶電，如果大量的電集中在設(shè)備外殼而沒有被及時(shí)轉(zhuǎn)移，那么將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。接地技術(shù)可以在第一時(shí)間將設(shè)備外殼帶有的大量電子轉(zhuǎn)移到大地當(dāng)中，同時(shí)可以迅速切斷電源，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備以及人員安全的有效保護(hù)。

3.2避雷接地

避雷接地技術(shù)的使用條件需要電子設(shè)備有強(qiáng)大的避雷效果，如果在雷暴天氣下，為了避免雷擊對(duì)設(shè)備的危害，通常會(huì)使用避雷針來實(shí)現(xiàn)對(duì)雷電電荷的轉(zhuǎn)移，因?yàn)槔纂姰a(chǎn)生的一瞬間會(huì)帶有大量的電荷，如果不能實(shí)現(xiàn)及時(shí)轉(zhuǎn)移，大量的電荷就會(huì)對(duì)設(shè)備、人員造成傷害，因此運(yùn)用避雷針轉(zhuǎn)移雷電電荷，可以有效保障設(shè)備與人員的安全[6]。

3.3屏蔽接地技術(shù)

經(jīng)實(shí)踐證明，屏蔽接地技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效保護(hù)，并且效果相對(duì)顯著。屏蔽接地技術(shù)當(dāng)中實(shí)際上是屏蔽技術(shù)與接地技術(shù)組合，在接地技術(shù)的基礎(chǔ)上才能最大程度上發(fā)揮出屏蔽技術(shù)的效果。靜電屏蔽技術(shù)，此時(shí)若帶正電導(dǎo)體周圍有完整的金屬屏蔽體，其周圍也會(huì)存在帶電導(dǎo)體，外側(cè)荷電與帶電導(dǎo)體導(dǎo)致外側(cè)區(qū)域會(huì)存在電場(chǎng)。運(yùn)用接地技術(shù)處理技術(shù)屏蔽體，屏蔽體外殼的大量電荷就會(huì)被轉(zhuǎn)移到大地當(dāng)中，進(jìn)而電場(chǎng)消失。屏蔽接地技術(shù)是一項(xiàng)具有創(chuàng)新意義的技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中可以取得顯著的效果。

4結(jié)論

社會(huì)的進(jìn)步賦予了電子技術(shù)更廣闊的發(fā)展與使用空間，電子產(chǎn)品在生產(chǎn)生活當(dāng)中的使用也更加廣泛，不過電子產(chǎn)品在實(shí)際使用當(dāng)中受到各種因素干擾產(chǎn)生的影響是一個(gè)問題，嚴(yán)重影響了電子產(chǎn)品的性能以及穩(wěn)定性。優(yōu)化電子產(chǎn)品線路設(shè)計(jì)，延長(zhǎng)電子產(chǎn)品使用時(shí)間，最終減少周圍因素對(duì)電子電路產(chǎn)生的干擾。

參考文獻(xiàn)

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[3]曾鶴瓊.電子電路設(shè)計(jì)中抗干擾技術(shù)的實(shí)現(xiàn)[J].通訊世界,2019,26(10):235-236.

[4]鄧秀婕.電子電路設(shè)計(jì)中抗干擾技術(shù)[J].電子制作,2019(16):65-66.

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[6]孟祥荔.電子電路設(shè)計(jì)中的抗干擾措施[J].設(shè)備管理與維修,2019(03):56-57.

作者：肖必超 單位：重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院