機械電子設備排除電氣干擾的措施分析

魏來 張兆威

摘要：隨著機械電子設備的深入發展，形式多樣化的電氣干擾嚴重影響著其功能的發揮，致使機械電子設備無法進行正常運行。為了解決當前電氣干擾所帶的困擾，本文主要基于電磁與電源兩個方面的論述，進一步分析了電磁干擾的傳播路徑，同時闡述了電磁干擾產生的原因。并針對其對機械電子設備的影響，深入分析了機械電子設備排除電氣干擾的措施，。

關鍵詞：機械電子設備;電氣干擾;傳播途徑;形成原因;解決措施

Abstract： with the in-depth development of mechanical and electronic equipment， various forms of electrical interference seriously affect its function， resulting in the normal operation of mechanical and electronic equipment. In order to solve the problems caused by the current electrical interference， this paper mainly discusses the electromagnetic and power supply， further analyzes the propagation path of electromagnetic interference， and expounds the causes of electromagnetic interference. And in view of its impact on mechanical and electronic equipment， in-depth analysis of mechanical and electronic equipment to eliminate electrical interference measures，.

Key words： mechanical and electronic equipment; Electrical interference; Means of transmission; Cause of formation; The measures

1電氣干擾產生的原因及傳播途徑

1.1電磁產生干擾

通常所指的電磁干擾，主要是基于某種混合電磁環境當中，電子設備受到無法維持其系統穩定性的干擾類型[1]。一般情況下，電磁干擾主要通過兩種形式對電子設備產生影響。即：傳導干擾與輻射干擾。輻射干擾主要憑借電磁波輻射，實現對電子設備的干擾。而傳導干擾則是通過公共阻抗對信號進行干擾。輻射干擾與傳導干擾相似，在一定條件下通過導線實現相互轉換。

1.2 電源處產生干擾

電源處所產生的干擾，其表現形式相對較多，并且變化性也比較強。通常情況下，電源處干擾主要分為共模干擾與差模干擾。其中，共模干擾又被稱之為不對稱干擾、或者共態干擾。而共模干擾的形成，與電源輸入處對大地之間的電壓差存在必然的聯系。此外，差模干擾通常又被稱之為正態干擾、串模干擾、或者對稱干擾。差模干擾通常主要發生在同一電源路上，與共模干擾能夠在實際中進行相互轉換。因此，在實際的應用過程當中，需要將共模干擾與差模干擾過于嚴格的區分，只需分析電源干擾對電子設備的影響即可。

1.3 干擾的傳播途徑

電源干擾主要通過導線進行傳播，在其干擾傳播過程當中，基于導體本身的介質作用，在很大程度上將會消耗部分感染源的能量。雖然干擾信號其傳播途徑主要依靠導線實現，但是在實際的傳播過程當中，導線類似于發射天線，極有可能對周圍空間發出干擾，進而嚴重干擾著導線附近的設備。而上述這一些的干擾途徑，也是當前干擾源的一種作用途徑。通常情況下，電磁干擾主要分為金屬導線與空間場兩種形式。其中，空間場是主要的傳播途徑。

2 機械電子設備排除電氣干擾的措施

2.1濾波抗干擾

通常情況下濾波抗干擾主要通過濾波器，及時濾除信號中特點波段頻率。以此來對電氣干擾傳輸進行有效的抑制，而當前這種抑制方式主要適用于低頻或者中頻干擾。波濾器主要包括電容、電阻、以及電感幾個部分，是一種過濾波的器件。根據信號頻段大致可分為幾下幾種：帶阻波濾器、帶通波濾器、高通波濾器、低通波濾器。根據處理信號大致可分為：數字波濾器、模擬波濾器。基于波濾器存在的差異性，其處理的范圍同樣出現明顯的差異。例如，高頻波濾器在實際的應用當中，主要對低頻干擾進行抑制。而低頻波濾器主要對高頻分量干擾進行有效的抑制。因此，在各種類型波濾器的應用過程當中，需要預先對干擾波幅值、以及干擾源的頻譜進行了解，通常可以采用專業儀器進行檢測。然后在結合實際情況，進行波濾器的最佳選擇。

2.2 屏蔽抗干擾

屏蔽抗干擾通常指抗電磁干擾方法，并且屏蔽抗干擾法極容易被理解。該方法主要通過屏蔽體對電氣干擾傳輸進行阻止或者降低其干擾程度，以免外部干擾進入。同時對內部電磁量進行有效的限制，避免其越出某個區域。然而在實際的生活當中，應用較為廣泛的便是隔離與衰減輻射。所謂的屏蔽體多為導電性能較好的金屬材料制成的全封閉殼體。通常情況下，屏蔽干擾大致可分為以下2種：即：磁屏蔽與電屏蔽。當空腔金屬導體處于靜電平衡狀態情況下，此時導體內部場強為零，此時在腔內的物體不受外界電廠干擾，被稱之為靜電屏蔽。關于磁屏蔽而言，在磁干擾運行過程當中，往往會形成磁場，該磁場因時間變化而做出相應的變化，嚴重干擾著電路的運行。通常情況下，電磁屏蔽指高頻電磁場屏蔽，當電磁波處于正常的傳輸狀態時，通過電磁屏蔽可以衰減或者限制其遇到的阻擋層，以此來實現電磁屏蔽的效果。與靜電屏蔽相比較而言，電磁屏蔽受到的影響與屏蔽體是否接地關系不大，但屏蔽體的導電性能影響較大。因此，當屏蔽體出現導電連續性等問題，而不能夠正常運行時，則必將會降低其屏蔽效果。基于此情況下，為了能夠有效的處理其存的問題，通常情況下會選擇使用電磁密封襯墊等。在產品的選擇過程當中，盡可能的做到全方位的指標考量。

2.3 接地抗干擾

在機械電子設備的實際運行當中，接地對于維護其運行的穩定性發揮著重要的作用。基于理論方面而言，通過將機殼底、電源地、以及器件與地連接，便可以形成一個所謂的公共地。這也是機電設備對各種電壓測量的地點。如若不能夠正確的處理好其連接操作，則必然會導致直流信號與交流信號的互相干擾。為了解決上述存在的彼此干擾問題，在接地連接操作過程當中，通常可以采用電容耦合的方式。與此同時，相對于退耦電路而言，則需要結合實際情況，在濾波設備附近設置其接地位置。面臨著不同的問題出現，通過采取不同的連接方式，可以有效的解決上述存在的問題。

3 結語

綜上所述，隨著機械電子設備廣泛的使用，同時也帶來了大量的電氣干擾問題，而電氣干擾將會嚴重影響著機械電子設備的穩定運行。基于此情況下，強化對電氣干擾類型分析，采取有效的應對措施解決電氣干擾問題具有重要的意義。因此，真正意義上的探討電氣干擾的應對措施，合理的分析研究其傳輸路徑，做好相關的預防保護措施，對于保證機械電子設備的穩定運行具有重要的作用。

參考文獻：

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作者簡介：

魏來（1995-），男，漢，四川省眉山市，本科，研究方向：機械電子工程。

張兆威（1995-）男，漢，四川成都市，研究方向：機械電子工程。