电子电路设计抗干扰措施

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摘要：在我国电子电路专业的发展过程中，现阶段的科学技术水平已经有效促进了电力电子行业的发展，但是就电子电路设计的过程来说，还存在着一定的抗干扰问题。对于电子电路的设计过程而言，电荷之间的相互排斥和吸引都会对其实际的电路工作带来一定的影响。下面对电子电路设计中抗干扰措施进行分析。

关键词：电力电子行业；电子电路设计；抗干扰措施；电磁干扰；可持续性发展

1概述

在现阶段的航空电子产品运行过程中，针对这些具有危害性的干扰因素已经进行了相应的研究，总结出了相关的干扰影响因素，常见的有电磁辐射干扰、电荷互相吸引干扰、外界生态环境干扰等，一点点干扰因素的出现都会使得电子设备的正常工作出现障碍，并且严重影响整个航空电子产品固定正常运行，甚至会使得所有的航空电子产品配置都失去一定的工作能力，引起人们日常生活和工作的故障，还会对安定的社会秩序造成影响。因此，本文从电子电路设计过程中可能会出现的干扰因素进行分析，结合实际的工程情况来提出相应抗干扰措施的制定，旨在通过有效抗干扰方法促进我国电力电子行业中电子电路设计过程的顺利性，也是对实际工作效率的一种有效保障。

2研究电子电路设计中抗干扰措施的重要意义

由于大多数的电子电路都是在弱电流下传输信息而进行具体工作落实的，这样的传递方式使得信息在传递的过程中不会受到外界严重的干扰和影响，而且还不能够向其他的电子设备传播不必要的电磁信号[1]。但是在实际的航空电子产品运行过程中，一定会存在着自然界或者相应人为因素产生的电磁干扰信号、电子设备内部产生的干扰信号、还有大量的电荷吸引干扰和电磁符合干扰问题，这些干扰信号如果没有被进行及时地处理，就会通过一定的途径进入到航空电子产品中，作用于电子设备，对于航空电子产品实际的正常工作带来严重的影响。一般来说这些干扰因素会造成电路短路等现象的出现，严重的会导致整个航空电子产品不能够进行正常工作[2]。为了进一步提高我国电力电子技术的基础水平，在航空电子产品设计过程中针对存在的具体问题进行深入研究分析，找出产生干扰的主要因素，只有明白和理解了影响航空电子产品设计过程中会遇到的干扰因素以及干扰作用的方式，通过设计手法来消除干扰电路正常运行的因素，使其在实际的应用过程中能够保持一个最佳的状态，这样对于我国电力电子行业的推进也具有关键性的作用。

3干扰源/干扰因素的研究分析

在航空电子产品的建设、应用以及后期的维护过程中，都会收到来自不同方面干扰因素造成的影响。在对这些干扰因素进行研究和分析的过程中，必须要充分结合实际案例中出现过的问题，对不同的干扰采取不同的措施，并有效将其作为我国电力电子行业发展过程中对航空电子产品设计阶段的优化原则，首先要做的就是要明确干扰源或者干扰因素的种类，然后了解其来源状况，针对其不同规模的危害来采取干扰抑制措施的落实。在经过研究之后，对干扰源进行分类，按照干扰因素的传播通道来说，主要将干扰源分为四个类型：第一类是来自于电网本身的干扰、第二类是来自于接地线的干扰、第三类是来自于信息通道的干扰、第四类则是来自于杂散电磁辐射的干扰。此外，还有来源于周围环境的干扰，一旦在航空电子产品的实际运行过程中，超短波电台、短波电台、无线电高度表、罗盘等大功率高频设备，在开关和工作的时候都会产生相应的干扰因素[3]。还有自然界中的雷电也会产生相应的干扰信号。总而言之，这些客观存在的干扰源是不能够完全避免的，只能够通过一定的科学技术去减少其带来的影响，以此来保证电子电路的可靠运行。

4干扰的相关定义研究

干扰指的是在系统的正常运行过程中，由于内部和外界环境共同作用的影响使得正产孤独感工作过程被影响或者打断的过程[4]。对于航空电子产品的正常工作来说，常常会受到来自电磁干扰、温度干扰、湿度干扰、声波干扰和振动干扰的严重影响。这其中以电磁干扰最为普遍，而且对于整个航空电子产品设计过程带来的影响最大，瞬态的变化使得误差增加，最终导致了整个航空电子产品出现异常。5航空电子产品设计过程中抗干扰措施的制定5.1抗电网干扰的措施制定。在对抗电网干扰措施制定的过程中，主要目的是防止从交流电源线引入相应的干扰因素，因此设置了相应的抗干扰措施，该种装置的组成部分包含以下几个方面：220V电源、交流稳压器、电源滤波器、电源变压器、整流器、双T滤波器、直流、稳压、电子、电路，这其中的每一个组成部分都具有特使而且关键的作用。对于交流稳压器来说，主要是为了保持航空电子产品贡献的稳定性而设置的，并且能够在实际的工作过程中有效防止电源系统的过电压和欠电压，帮助整个航空电子产品设计工作的进行是顺利的。电源滤波器则是在将航空电子产品的各个线路接在电源变压器之前，让交流50Hz基波顺利通过，从而将较高频率的干扰信号进行过滤，这样帮助航空电子产品有效消除了电源串模干扰，还能够在一定的程度上有效改善电源在工作过程中产生的波形。双T把滤波器则是采取滤波的方法，让有效的频率成分通过，对干扰因素产生的频率做出了一定的抑制和消除[5]。最后，还需要采取0.01~0.1μF的无极性电容，将其并联到直流稳压电路之中，有效过滤掉较高频率的干扰。5.2抗地线干扰的措施。第一种措施就是采取单电接地的方式，将各个级别单元电路的地线连接在同一个点上，使得整个航空电子产品的运行过程不会出现环形地回响，有效避免了地环流的出现。第二种措施则是串联接地，这种方式看起来虽然不是很合理，但是由于其操作手法较为简单，往往在设计印刷电路在所板上的应用比较广泛。第三种措施士是系统接地，主要是为了避免大功率电路流过地线回路的电流对小信号的电路造成一定的影响，这就必须要求一般功率地线和机械地线连接成为一个整体，然后再将其连接到各自应该接到的地线上，最后连接到机壳地上，减少干扰因素的影响。第四种措施是多点接地，主要是采取髋铜皮镀银作为接地的母线，降低了阻抗带来的影响[6]。5.3信号通道中的抗干扰措施。双绞线传输作为信号通道中抗干扰措施的一种主要类型，指的就是对每一个信号的参数都需要采取两条相互绞在一起的线进行传输，分别是信号线和地线。这种措施对于一直空间电磁干扰、线与线之间的串扰以及想好地线干扰的影响具有关键性的意义，而且操作过程简单，操作技术容易使得这种抗干扰措施被广泛地应用起来。但需要注意的是在航空电子产品进行长线传输的过程中要注意对阻抗的匹配，也就是实际过程中负载与双绞线特性阻抗之间的匹配，落实好这一工作能够促进传输的稳定性维持。第二种措施则是借助光电耦合器进行处理，光电耦合器作为一种主要由发光二极管和光敏三极管组成的构件，主要的优点是对于各种剑锋脉冲和干扰噪声进行了强有力地抑制，而且能够独立进行工作。5.4在PCB设计中的抗干扰措施。设计PCB板时,需要考虑PCB的大小尺寸、采用几层板、线宽线径大小、过孔大小、电源层和地层的分布等等。在确保板子大小较为适合的同时,还应该在进行基板层数的选择过程中,对有关噪音的因素予以参考。为了使电子系统能够降低噪声的影响,提升其抗干扰的能力,能够利用接地的方式予以达成。将接地点数作为有效的依据,一般情况下,主要涵盖了单点、多点以及混合接地等三类不同的形式,而上述不同的接地形式的择选则以系统运作的频率作为重要的根据。面对部分频率低于相应的低频电路,通常以单点的接地形式作为首选;如果频率高于相应的高频电路,通常以多点接地的形式作为首选;如果频率处于-的范围内的电路的情况下,此时以混合接地的形式作为首选。

综上所述，在电力电子行业的发展和进步过程中，想要促进航空电子产品的高效性和稳定性，必须要重视对各种干扰因素的排除。尤其是在航空电子产品的设计过程中，作为基础的工程步骤，一旦受到干扰，对于后期的施工和实际应用都会带来较多的问题。因此，重视在航空电子产品设计过程的抗干扰措施制定，是一个非常具有复杂性和实践性的问题。这就要求相关的设计人员和工作人员必须要预先采取抗干扰措施的制定，并且在调试的过程中及时分析遇到问题的原因和解决方案，从而对航空电子产品的工作原理、具体的线路走向和布置、抗干扰措施的屏蔽和电源的抗扰动能力进行系统地处理，并且重视对于干扰因素的防护形式要做出相应的改进，才能够有效提升航空电子产品的在实际工作过程中的可靠性和稳定性。

参考文献

[1]李聪.电子电路的抗干扰控制研究[J].科技与创新,2017(9):123-124.

[2]唐文涛.电子电路的抗干扰控制[J].黑龙江科技信息,2016(5):1.

[3]邓金凤.电子电路的抗干扰措施研究[J].电子世界,2014(10):487.

[4]张宏磊.电子衡防作弊关键技术研究与系统设计[D].柳州：广西工学院,2011.

[5]周琴.数字电子系统抗干扰分析与设计[D].合肥：合肥工业大学,2009.

[6]陈金华.浅析电子电路设计中的抗干扰措施[J].中国科技信息,2006(4):108.

作者:潘庆国 胡猛 彭雪娟 单位:国营芜湖机械厂