電磁幹擾不僅會(huì)影響電子產品的安全性,降低係統的可靠性,也會造成嚴重的生態環境汙染問題。在(zài)空(kōng)調設計中要(yào)合理的分析電磁兼容的問題,綜(zōng)合空調設計的需求,對其係統分析。因此,文章主要對電磁兼容在空調設計中的具體應(yīng)用進行了簡單的分析(xī)。
在空調(diào)設計開發中,電磁兼容是關鍵內容(róng),電磁兼容問題如果沒有解(jiě)決(jué),則會影響空調的電磁工作環境,造成不同程度的汙染問題,嚴重的降低了空調的(de)可靠性。進行電磁兼容問題分析,要做好源頭控製以及處理,在開發前有效的解決電磁兼容問題,這樣才可以降低後期開發的(de)難度。 中的電磁兼(jiān)容分析
一(yī)、空調設(shè)計(jì)中的電磁兼容(róng)分析
(一)電磁兼容
微處理器(qì)在空調的主控板以及遙控器中廣泛應用,其具有集成(chéng)度高、適應性良好的特征,體積較小,具有效能低以及操作簡單的優勢,是一種單片(piàn)機芯片。而隨著單片機的時鍾速度增加,內部的功能電路也在不斷完善,電源(yuán)電壓的低功耗需求呈現下降的趨勢,導致電(diàn)磁兼容問題逐漸凸顯。
單片機芯片主要就是進行各種數據的輸入以及(jí)數(shù)據信息的處理,屬於空調(diào)運算係統的控製核心。典(diǎn)型的電路主要有CPU、ROM、RAM以及室(shì)內外通(tōng)訊電路等不(bú)同的電路。不同的電路主要就是在一塊或者幾塊的印刷電路板之(zhī)上,電路板與各個(gè)傳感器(qì)、輸出繼(jì)電器等關鍵設備主要是通過電纜進行連接。
(二)電磁兼容問題
微處理器的空調(diào)其存在的(de)顯著問題就是(shì)電磁兼容問題,其主要如下:
1.幹擾源
微處理器空調器自身屬於幹擾源,是一種(zhǒng)敏感的設備。設備(bèi)自身屬於低(dī)電(diàn)平(píng)係統,在高於幹擾門限之後數據信息無法恢複;同時,微處理器中的數字脈衝信號頻譜較寬具有一定的幹擾特性。
因此,微處理器(qì)的電路所處的環境較為複雜。一般微處理器幹擾源主要包(bāo)括了時(shí)鍾電(diàn)路、高速邏輯電路以(yǐ)及晶閘管IGBT工頻電源等等各(gè)個方麵內容。
2.空調屬於混合電路
空調是一個基於(yú)數字邏輯電路(lù)為主(zhǔ)要模式的數模混合電路,脈衝以及漸變信號是同時(shí)存在的。屬於高速脈衝的低電平係統(tǒng),但是在運行從其會產生*的瞬間(jiān)電壓。幹擾對於(yú)數字電力係統、電路的模擬係統有著不同(tóng)的(de)影響。在模擬電路中,幹擾呈現連續性的狀態,在幹擾的增大中(zhōng)不斷的增加,而隨著幹擾消失(shī)會逐漸恢複到原來(lái)的狀態。
3.脈(mò)動電壓(yā)
此器件接地屬於脈動電壓,在有阻抗地線的時候其(qí)產生的脈動電流會成為模擬電路一次電壓的參考電壓,這樣就會導致誤(wù)差問題(tí),導致工作(zuò)出現失穩等問題(tí)。
空調測(cè)溫A/D中的轉換電路、遙控器中的電路等(děng)模擬信號會使得單片機中數字出口信號出現疊加高頻分(fèn)量,因此,其會直接(jiē)影響(xiǎng)管腳的輸入模擬信號、參考電壓等各項(xiàng)因素;在數字電(diàn)路頻率較高或者其(qí)模擬的電路(lù)對於功率(lǜ)要(yào)求嚴格的時候,二者之間會產生一定的影響。線間耦合會產生(shēng)強大的竄擾;而管(guǎn)腳以及連線(xiàn)構成(chéng)的開放性的布(bù)線結構會(huì)產生一定的(de)輻射,輻(fú)射受到電流以(yǐ)及信號的功率因素的影響;在管腳輸入阻(zǔ)抗較高的狀態之下會有效的(de)降低外部的低頻輻射的影響,但(dàn)是去對於外部的高頻輻射(shè)則會產生嚴重的影響。電源波動則(zé)會導致信號出現混亂以及係統失調等問題,而電源屬於係(xì)統各項信號交叉點,這樣則會影響係統中各項信號(hào)的的(de)穩(wěn)定性,導致信號受到影響。
二、電磁兼容在空(kōng)調設計(jì)中的運用(yòng)要(yào)點
在空調設計(jì)中要(yào)重點分析電磁兼容問題,在源頭上進行合理的控製,進而達到降低影響,為空調設計應用提供有效的參考。
(一)空調設計中電磁兼容(róng)關鍵因素
空(kōng)調器中的印刷電(diàn)路板的電磁兼容(róng)係統是空調的關鍵因素。印刷電路板(bǎn)中的EMC主要有公共抗組耦合、高頻載流導線以及竄擾等各個導線的輻射、導線對(duì)於高頻輻射產生的感(gǎn)應等等。而其中至為嚴重的(de)就是(shì)高頻輻射的問題。而出現此種問題主要就是因為電源線、信號線以及接地(dì)線的各個阻抗(kàng)會隨著頻率的增加(jiā)而呈(chéng)現(xiàn)增加的趨勢,這些阻抗(kàng)很容易通過公共(gòng)阻抗耦合而出現幹擾性的問題,導致頻率(lǜ)增高減小(xiǎo)寄(jì)生(shēng)電容的榮抗,增加竄擾產生的影響。同時,在高頻下(xià)線條的尺寸在達到與時鍾以及(jí)器械波、波長相等的程度的時候,其高頻輻(fú)射則會更(gèng)為顯著。
PCB上產生的帶狀線纜中明確屏(píng)蔽層,可(kě)以(yǐ)進行優勢的高頻信號的傳輸,存在的輻(fú)射以及串擾問題較(jiào)為突出。將連接高速邏(luó)輯電路線條作(zuò)為傳輸線,其(qí)傳輸線路阻抗不匹配會導致信號出現反射以及畸變等問題。帶(dài)狀線纜中僅有(yǒu)一根接地線(xiàn),且(qiě)其信號線與地線之間在隨機分配的時候很容易出現(xiàn)輻射,如果(guǒ)隻(zhī)用一根接地電線則就會產生公共阻抗耦合(hé)。因此,在理論(lùn)生可以獲得一個空調電路抗幹擾能力的公式:
(二)源端設計
在空(kōng)調(diào)設計中產(chǎn)生電磁騷擾的主要要(yào)素主要有騷擾源、耦合途徑以及敏感設備。在前期設計中,要合理的控製騷擾源,在耦合途(tú)徑上對其進行對應的處理。
源(yuán)端設計的主要就是進(jìn)行源頭的處理(lǐ),使得電磁騷擾在產生(shēng)之後(hòu)進行一定程度的合理控製,有效降低外部電路產生的騷擾與影響。在進行空調控製器中其主要要進行開關器件(jiàn)、功率回路以及高頻信號回路的設計以及處理。
(三)接地設計
通過合理的接地設計可以有效(xiào)的抑(yì)製(zhì)騷擾(rǎo)源的問題,進而解決50%以(yǐ)上的電磁兼容問題,如果接地不良,則會導致接地幹(gàn)擾以及接地環路等問題,嚴重的影響了係統運行的安全(quán)性。因此,在進行空調設計中,其涉及到電磁兼容的地主要分為電路的基(jī)準電(diàn)壓地,以及大地(dì)(機(jī)殼)。在安全的角度進行分析,要(yào)將機殼與大地(dì)連在一起。
空調的大地以及主板基準並不(bú)是在相同(tóng)的電壓上,為了合理的進行幹擾(rǎo)信號的引流處理,在濾波電路中(zhōng)添加Y電容的方式進行處理。但是此種方式會導致漏電流的問題,因此要根據具體的產品合理應用。
結束語:帶有微(wēi)處理器的電子電路產品(pǐn)快成有效(xiào)提升空調產品的性(xìng)能,分析電磁兼容問(wèn)題,了解其產生的影響,通過對(duì)電源、濾波等因素的分析,綜合設計需(xū)求采取有效的方式在源頭上進行控製,可以有效的降低各(gè)種不良幹擾,進而達到提升空調安全性的目的。
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