電磁幹擾不僅會影響電子產品的安全性,降(jiàng)低係統的可靠性,也會造成嚴重的生態環境汙(wū)染問(wèn)題。在空調設計中要合(hé)理的分析電磁兼(jiān)容的問(wèn)題,綜(zōng)合空(kōng)調(diào)設計的需求,對其係統分(fèn)析。因此,文(wén)章主要對電磁兼容在空調設計(jì)中的具體應用進行了簡單的分析。
在空(kōng)調(diào)設計開發中,電磁兼(jiān)容是關鍵內(nèi)容,電磁兼容問(wèn)題如果沒有解決,則會影響(xiǎng)空調的電磁工作環境,造(zào)成不同程度的汙染問題,嚴重的降低(dī)了空調的可靠性(xìng)。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(jiě)決電磁兼容問題,這樣才可以降低後期開發的難度。 中的電磁兼(jiān)容分析
一、空調設計中(zhōng)的電磁兼容分析
(一)電磁兼容
微(wēi)處(chù)理器在(zài)空調的主控板以及遙控器中廣泛應用,其具有集成度高、適應性良好的特征,體積較小,具有效能(néng)低以及操作簡單的優勢,是一(yī)種單片機芯片。而隨著單片機的(de)時鍾速度增加,內部的功(gōng)能電路也在不(bú)斷完善,電源電壓的低功(gōng)耗需求呈現下降的(de)趨勢(shì),導致電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(de)輸入以及數據信(xìn)息的處理,屬於空調運算係統的控製核心。典型的電(diàn)路主要有CPU、ROM、RAM以及室內外通訊電路等不同的電(diàn)路。不同的電(diàn)路主要就是在一塊或者幾塊的印刷電路板之上,電路板與各個傳感器、輸出繼電器等關鍵設備主要是(shì)通過電纜進行(háng)連接(jiē)。
(二)電磁兼容問題
微處理(lǐ)器的(de)空調其(qí)存在的顯著問題就是電(diàn)磁兼(jiān)容問題,其主要如下:
1.幹擾源(yuán)
微處理器空調器自身屬(shǔ)於幹擾源,是一種敏感(gǎn)的設備。設備自身(shēn)屬於低(dī)電平係統,在高於幹擾門限之後數據信息無法(fǎ)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(de)幹擾特性。
因此,微處理器的電路所處的環境較為複雜。一般微處理器幹擾源主要包括了時鍾電路、高速邏輯電路以及晶閘管IGBT工頻電源等(děng)等各個方麵內容。
2.空調屬於混合電路(lù)
空調(diào)是一個基於數(shù)字邏輯電路(lù)為主要模式的數模混合電(diàn)路,脈衝以及漸變信號是同時存在的(de)。屬於高速(sù)脈衝的低電平係統,但是在運行從其會產生*的瞬間電壓(yā)。幹擾對於數字電力係統、電路(lù)的模擬係統有著(zhe)不同的影響。在模擬電路(lù)中,幹(gàn)擾呈現連續性的狀態,在幹擾的增大中不(bú)斷的增加,而隨著幹擾消失會逐漸恢複到原來的狀態。
3.脈動電壓
此器件接地屬(shǔ)於脈動電壓,在有阻抗地線(xiàn)的時候其產生(shēng)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(dǎo)致誤差問題,導致工作出現失穩等問題(tí)。
空調測溫A/D中的轉換電路、遙(yáo)控器中的電路等模擬信號會使得單片機中數(shù)字出(chū)口信號出現疊加(jiā)高頻分量,因此,其會直(zhí)接影響管腳的輸(shū)入模擬信號、參考電壓等各項因素;在數字電路頻率較高或者其模(mó)擬的電路對(duì)於功率要(yào)求(qiú)嚴格的時候,二者之間會產生一定的影響。線間耦合會產生強(qiáng)大的竄擾;而管腳以及連線構成的開放性的布線結構會產(chǎn)生一定的輻射,輻射受到電流以及信號的功(gōng)率因素的影響;在管腳輸入阻抗較高的狀態之下會有效的降低外部的低頻輻射的影響,但是去對(duì)於外部的高頻輻射則(zé)會產生嚴(yán)重的影響(xiǎng)。電源(yuán)波動(dòng)則會導致信號出現混亂以及係統失調(diào)等問題,而電源屬於係統各項信號交叉點,這(zhè)樣則會影響係統中(zhōng)各項(xiàng)信號的的(de)穩定性,導致信號受到影響。
二、電(diàn)磁兼容在空調設計中(zhōng)的運用要點
在空調(diào)設計中要(yào)重點分析電磁兼容問題,在源頭上進行合(hé)理的控製,進而達到降低影響,為空(kōng)調設計應用提供有效的參考(kǎo)。
(一(yī))空調設計中電磁兼容關鍵(jiàn)因素
空(kōng)調器中的印刷電路板的電磁兼容係統是空調的關鍵因素。印刷電路(lù)板中的EMC主要有公共抗組耦合、高頻載流(liú)導線以及竄擾等各個導線的輻射、導線(xiàn)對於高頻輻射產生的感應等等。而其中至為嚴重的就是高頻輻射的問題(tí)。而出現此種問題主要就(jiù)是因為電源(yuán)線、信號(hào)線以及接地線的(de)各個阻抗會隨著頻率的增加而(ér)呈現增(zēng)加的趨勢,這(zhè)些阻(zǔ)抗很容(róng)易通過公共阻抗耦合而出現幹擾性的問題,導致頻率增高減小寄生電容的榮抗,增加竄擾產生的影響。同時,在高頻下線條的尺寸在(zài)達到(dào)與時鍾以及器(qì)械波、波長相等的程(chéng)度的時候(hòu),其高頻輻射則會更為顯著。
PCB上產生(shēng)的帶狀線纜中明確屏蔽層,可以進行(háng)優勢的高頻信號的傳輸,存在的輻射以及串擾問(wèn)題較為突出。將連接高速(sù)邏輯(jí)電(diàn)路線條作為傳輸線,其傳輸線路阻抗不匹(pǐ)配會導致信號出現反射以及畸變等問題。帶狀線纜中僅(jǐn)有一根接地(dì)線,且其信號線(xiàn)與地線之間在隨機分配的時候很(hěn)容易出現輻射,如果隻用一根接地電線則就會產生公共阻(zǔ)抗耦合。因此,在理論生可以獲得一個空調電路抗幹擾能(néng)力的公式:
(二)源端設計
在空調設計中產(chǎn)生電磁騷擾的主要要素主要有(yǒu)騷擾源、耦合(hé)途徑以及敏感設備。在(zài)前期設計中,要合理的控製騷擾源,在耦合途徑上對其進行對應的處理。
源端設計的主要就是進(jìn)行源頭(tóu)的處理(lǐ),使得(dé)電磁騷(sāo)擾在產(chǎn)生(shēng)之後進行一定程度的合理控製,有效降低外部(bù)電路產生的騷(sāo)擾與影響。在進行空調控製器中其主要要進行開關器件、功率回路以及高頻信(xìn)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的抑製騷擾源的問題,進(jìn)而解決50%以上的電磁兼容問題,如果(guǒ)接地(dì)不良,則會(huì)導致接地幹擾以及接地環路等問題,嚴重的影響了(le)係統運行的安全性。因此(cǐ),在進(jìn)行(háng)空調設計中,其涉及(jí)到電磁兼容(róng)的地主要(yào)分為電路的基準電壓地(dì),以及大地(機殼)。在安全的(de)角度進行(háng)分析,要將(jiāng)機殼(ké)與大地連在一起。
空調的大地以及主板基準並不是在相同的電壓上,為了合理的進行幹擾信號的引流處理,在濾波電路中添(tiān)加Y電容的方式(shì)進行處理(lǐ)。但是此(cǐ)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(yīng)用。
結束語:帶有微處理器的電子電(diàn)路產品快(kuài)成有效提(tí)升空調產品的性(xìng)能,分析電磁兼容問題,了解其產生的影響,通過對電源、濾波等因(yīn)素的分析,綜合設(shè)計需求采取有效的方式在(zài)源頭上進行控製,可以有效(xiào)的降低各(gè)種不良幹擾,進而達到提升空調安全性的(de)目的。
電話
微信