電磁兼容是家電的一個(gè)重要衡量標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。由于家電的種類繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此,對其共性技術(shù)的研究極為重要。本文對家電共有部件的EMC進(jìn)行了分析。這些分析對于其他的小家電的電磁兼容研究也具有一定的實(shí)際意義。
家電控制板的小體積,低成本決定了在線路中不會(huì)使用高成本的材料來解決其電磁干擾問題。家電控制板的干擾主要來自三大方面:一是控制板本身產(chǎn)生的干擾,二是來自負(fù)載的干擾,三是來自線路上的干擾。解決這些干擾可以分別采用不同的方案來達(dá)成。
控制板本身產(chǎn)生的干擾
家電控制板中常用的繼電器、可控硅以及高頻時(shí)鐘等,都可能成為小家電控制板的自身干擾源。對于以上干擾,可以從以下方面入手來解決: ● 在繼電器線圈增加續(xù)流二極管,消除斷開線圈時(shí)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢干擾。
● 在繼電器接點(diǎn)兩端并接火花抑制電路(一般是RC串聯(lián)電路,電阻一般選幾千歐到幾十千歐,電容選0.01μF,以減小電火花影響)。
● 在電路板上每個(gè)IC上并接一個(gè)0.01~0.1μF高頻電容,以減小IC對電源的影響。但應(yīng)注意高頻電容的布線,連線應(yīng)靠近電源端并盡量粗短,否則,等于增大了電容的等效串聯(lián)電阻,而這會(huì)影響濾波效果。
● 布線時(shí)應(yīng)避免90°折線,并盡量減少高頻噪聲發(fā)射。
● 在可控硅兩端并接RC抑制電路,減小可控硅產(chǎn)生的噪聲(該噪聲嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)把可控硅擊穿)。
● 注意晶振布線。晶振與芯片引腳應(yīng)盡量靠近,并用地線把時(shí)鐘區(qū)隔離起來,晶振外殼要接地并固定。最好在能使用低速晶振的場合盡可能選用低速晶振。
● 對電路板合理分區(qū)(如強(qiáng)、弱信號,數(shù)字、模擬信號)。盡可能把干擾源(如電機(jī)、繼電器)與敏感元件(如單片機(jī))遠(yuǎn)離。
控制板本身的傳導(dǎo)干擾
為了防止控制板電路產(chǎn)生的傳導(dǎo)干擾,可在電路的進(jìn)入口(即AC兩端)并接上一個(gè)電容C,圖1所示是一個(gè)簡單的電容抗擾電路連接圖。圖中的電容屬于安全電容,但必須在該電容的兩端并聯(lián)一個(gè)安全電阻,以防止電源線拔插時(shí)電源線插頭長時(shí)間帶電。因?yàn)榘踩珮?biāo)準(zhǔn)規(guī)定,當(dāng)正在工作之中的機(jī)器電源線被拔掉時(shí),在兩秒鐘內(nèi),電源線插頭兩端所帶的電壓(或?qū)Φ仉娢?應(yīng)小于原來電壓的30%。