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工業(yè)電子地磅儀表抗干擾功能系統(tǒng)應(yīng)用說(shuō)明 介紹:
作為工業(yè)電子地磅自動(dòng)化核心部件的稱(chēng)重儀表,不同于商用衡器,往往面臨更復(fù)雜的工況。對(duì)于拌和站電磁環(huán)境比較惡劣的情況下,一些大規(guī)模集成電路常常會(huì)受到干擾,導(dǎo)致不能正常工作或在錯(cuò)誤狀態(tài)下運(yùn)行,造成的后果往往是很?chē)?yán)重的。因此對(duì)抗干擾性能的了解是稱(chēng)量?jī)x表選型的關(guān)鍵。我們?cè)趯?duì)珠海市長(zhǎng)陸工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)有限公司生產(chǎn)的UNI800與TR600和其它同類(lèi)廠家產(chǎn)品進(jìn)行反復(fù)比較過(guò)程中,獲得了一個(gè)好單片機(jī)系統(tǒng)(稱(chēng)重儀表)應(yīng)具備的抗干擾性能方面的分析經(jīng)驗(yàn)。在此與同行分享,希望以此促進(jìn)行業(yè)技術(shù)水平的提高。
儀表電磁兼容性(EMC)是一項(xiàng)重要指標(biāo),它包含系統(tǒng)的發(fā)射和敏感度兩方面的問(wèn)題。如果一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)符條件合下面三個(gè)條件,則該系統(tǒng)是電磁兼容的:
1. 對(duì)其他系統(tǒng)不產(chǎn)生干擾;
2. 對(duì)其他系統(tǒng)的發(fā)射不敏感;
3. 對(duì)系統(tǒng)本身不產(chǎn)生干擾;
假若干擾不能完全消除,但也要使干擾減少到zui小。干擾的產(chǎn)生不是直接的(通過(guò)導(dǎo)體、公共阻抗耦合等),就是間接的(通過(guò)串?dāng)_或輻射耦合)。電磁干擾的產(chǎn)生是通過(guò)導(dǎo)體和通過(guò)輻射,很多磁電發(fā)射源、如光照、繼電器、DC電機(jī)和日光燈都可以引起干擾;AC電源線、互連電纜、金屬電纜和子系統(tǒng)的內(nèi)部電路也都可能產(chǎn)生輻射或接收到不希望的信號(hào)。在高速單片機(jī)系統(tǒng)中,時(shí)鐘電路通常是寬帶噪聲的zui大產(chǎn)生源,這些電路可產(chǎn)生高達(dá)300MHz的諧波失真,在系統(tǒng)中應(yīng)該把他們?nèi)サ簟A硗?,在單片機(jī)系統(tǒng)中zui容易受影響的是復(fù)位線,中斷線和控制線。
1. 干擾的耦合方式
(1) 傳導(dǎo)性EMI
一種zui明顯而往往被忽略的能引起電路中噪聲的路徑是經(jīng)過(guò)導(dǎo)體。一條穿過(guò)噪聲環(huán)境的導(dǎo)線可檢拾噪聲并把噪聲送到其他電路引起干擾。設(shè)計(jì)人員必須避免導(dǎo)線檢拾噪聲和在噪聲引起干擾前用去耦辦法去除噪聲。zui普通的例子是噪聲通過(guò)電源進(jìn)入電路。若電源本身或連接到電源的其他電路是干擾源,則在電源線進(jìn)入電路之前必須對(duì)其去耦。
(2) 公共阻抗耦合
當(dāng)來(lái)自?xún)蓚€(gè)不同電路的電流流經(jīng)一個(gè)公共阻抗時(shí)就會(huì)產(chǎn)生共阻抗耦合。阻抗上的壓降由兩個(gè)電路決定,來(lái)自?xún)蓚€(gè)電路的地電流流過(guò)共地阻抗。電路a的地電位被電流b調(diào)制,噪聲信號(hào)或DC補(bǔ)償經(jīng)共地阻抗從電路b耦合到電路a。
(3) 輻射耦合
經(jīng)輻射的耦合通稱(chēng)串?dāng)_。串?dāng)_發(fā)生在電流流經(jīng)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生電磁場(chǎng),而電磁場(chǎng)在鄰近的導(dǎo)體中感應(yīng)瞬態(tài)電流。
(4) 輻射發(fā)射
輻射發(fā)射有兩種基本類(lèi)型;差分模式(DM)和共模(CM)。共模輻射或單極天線輻射是由無(wú)意的壓降引起的,它使電路中所有地連接抬高到系統(tǒng)電地位之上。就電場(chǎng)大小而言,CM輻射是比DM輻射更為嚴(yán)重的問(wèn)題。為使CM輻射zui小,必須用切合實(shí)際的電子地磅儀表設(shè)計(jì)使共模電流降到零。
以上是工業(yè)電子地磅儀表抗干擾功能系統(tǒng)應(yīng)用說(shuō)明的詳細(xì)內(nèi)容,希望能幫助到您!
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