一體化制造中等離子電視模組的電磁兼容設計

金興祥，舒偉

四川虹歐顯示器件有限公司

一體化制造中等離子電視模組的電磁兼容設計

金興祥，舒偉

四川虹歐顯示器件有限公司

隨著等離子電視朝著輕、薄造型發展，帶屏蔽的濾光玻璃改為無屏蔽的濾光膜，如何解決屏無屏蔽條件的等離子電視整機的電磁兼容問題成為一大難題。本文在對電磁兼容基礎知識的理解上提出整機設計方案，并成功應用于設計開發。

一體化制造；等離子電視；電磁兼容；電磁輻射

一、電磁兼容

1電磁兼容的含義

GB/T4365對電磁兼容的定義是：系統或設備在其電磁環境中能正常工作且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。簡而言之，就是在既定電磁環境中不干擾別人正常運行，也不受別人干擾而非正常工作。

電磁兼容需要處理的問題可以分為兩個部分：

1）干擾別人的能力：電磁干擾；

2）抗別人的干擾的能力：電磁敏感度。

一般來講，電磁兼容包含的內容如下：

表1

2電磁干擾的三要素和傳輸路徑

不管復雜系統還是簡單裝置，任何電磁干擾必須具備三要素：干擾源、傳播途徑、敏感設備。對于不同的研究對象，這三者是不同的。

電磁干擾傳輸通常有兩種方式：傳導和輻射。

傳導：在干擾源和敏感設備之間有完整的電路連接，干擾信號沿著連接傳遞到敏感設備。這個連接可包括導線、設備的導電結構件、供電電源、公共阻抗、接地平板、電阻、電感、電容和互感元件等。

目前，應用型民辦本科高校在“雙師型”教師隊伍建設中缺乏完善的培養規劃機制。一些應用型民辦本科高校在制定培養方案時沒有充分掌握教師的真正需求，從而導致教師成長成效不高，還有一些應用型民辦本科高校在制定培養方案時沒有按照一定的步驟和順序來進行，從而導致培養規劃機制不夠完善，這對構建“雙師型”教師隊伍來說十分不利。

輻射：通過介質以電磁波的形式傳播，干擾能量按電磁場的規律向周圍空間發射。

在實際環境中，兩個設備之間發生干擾通常包含著許多種途徑的耦合，共同產生干擾。

3抑制電磁干擾的方法

1）從三要素方面考慮，理想狀態下，當三要素中任一要素不存在時，干擾源和敏感設備間的電磁干擾就解決了。實際情況下我們只能改善其中一個或多個要素，而不能徹底消除其中任一個要素。

2）從技術方法上考慮，抑制電磁干擾的方法主要有接地、屏蔽和濾波。

接地

在電磁兼容設計時，接地是十分重要的環節。良好的接地可以消除各種噪聲的產生，減小電磁干擾的作用，降低對屏蔽和濾波的要求。常用的接地方法有浮地、單點接地、多點接地和混合接地等種。采用浮地的的方法，不僅可以將電路或設備與公共地或可能引起環流的公共導線隔離開來，而且還可以使不同電位的電路之間的配合變得容易，它的主要優點是抗干擾性能好。單點接地的方法在低頻條件下效果最好，多點接地的方法則在高頻條件下有較佳表現。與單點接地相比，多點接地的主要優點是接線比較簡單，而且在接地線上出現高頻駐波的現象也明顯減少。在實際應用時，通常采用混合接地方式，只將那些需要就近接地的點直接與地平面相連，而其余各點采用單點接地的辦法。

屏蔽

屏蔽能有效地抑制通過空間傳播的電磁干擾。采用屏蔽的目的有兩個：一是限制電磁輻射越出某一區域；二是防止外來的電磁輻射進入某一區域。這在產品開發后期大量使用。

濾波

濾波能有效地抑制通過導體傳播的電磁干擾，也能減小干擾源的信號降低輻射干擾。采用濾波的目的有兩個：一是限制傳導干擾過載體越出某一區域；二是防止外來的傳導干擾通過載體進入敏感區域。

3）從電磁能量分布上考慮，改變電磁能量分布。

從電磁能量分布角度上講，要改變某個頻率點上的能量分布，使盡量的不集中在這個頻點和其多次諧波頻率點，而分散在較寬的頻率范圍上，從而降低輻射值。

二、等離子電視模組的輻射

1輻射是怎么產生的

在直流電路中，根據歐姆定律，電路中的阻抗可以表示為U= I×R，當電流流經回路時，會在電路中產生電壓降，這個電壓降是和電流成正比的。

當電流是交流時，歐姆定律表示為U=I×Z，而Z=R+jωL+，ω=2πf。

隨著頻率f的增加，直流電阻量不變，而感抗和容抗發生變化，當頻率很高時，感抗和容抗對電路的影響會變為主要因素。另外，當電路工作時一定存在一個閉合回路，使信號能回流。沒有閉合的回路，信號是無法傳送到負載的。

在高頻電路中，若電路中電流回路的阻抗大于自由空間的阻抗，電路信號就進入阻抗小的自由空間，從而對外產生輻射。而交流信號的強度和頻率決定了對外輻射的強度。

2等離子模組的輻射

等離子模組中，電路部分是高電壓大電流電路組成的電極充放電電路，并且電路充放電功能的完成是由眾多的開關元件組成，這些開關元件工作在開關狀態。

等離子電視模組的一般波形如下圖1所示。在不同的波形階段，比如擦除、掃描、維持，波形中都出現大的電壓瞬時變化，引起電流突變，產生輻射。