• 易迪拓培训,专注于微波、射频、天线设计工程师的培养
首页 > 电子设计 > EMC/EMI 设计 > 电磁干扰EMI > 实用EMI噪声对策讲座(19) 绝缘

实用EMI噪声对策讲座(19) 绝缘

录入:edatop.com    点击:

绝缘是噪讯对策上有效、而且非常重要的手段。信号除了分成标准模式信号 (normal mode) 与一般模式信号 (common mode) 之外,信号本身有一定的频宽,预期的信号使用标准模式,噪讯却是任意发生、任意传递,因此噪讯有标准模式噪讯与一般模式噪讯两种。随着噪讯模式与预期信号的频宽重迭方式的不同,噪讯对策的困难度也截然不同。表 1 的噪讯模式与频宽造成对策的难易度一览,依照绿蓝橙红的顺序表示对策的难易度。


信号使用标准模式,相形之下噪讯大多是一般模式,信号模式与噪讯模式不同时,可以使用已经平衡的平衡接收器,再透过平衡接收器消除一般模,就可以单独取出标准模式。

标准模式噪讯的场合,无法利用上述模式的差异,不过一般噪讯的频率比信号高,因此利用频宽的不同,再透过低通滤波器的使用,同样可以使信号与噪讯分离。

原本噪讯对策要求能够含盖所有噪讯,然而标准模式噪讯的对策比一般模式信号困难,加上标准模式的噪讯对策大多会被优先处理,其结果造成一般模式的噪讯对策大幅落后。

虽然这样的思维逻辑很正确,然而一般模式噪讯非常容易发生,而且它还兼具容易传递的特性,因此极大的一般模式的噪讯经常会渗透到周边电路,例如某些电洞 (surge) 超过 1000V 以上,即使电洞另当别论,平衡接收器无法消除的噪讯却比比皆是,类似这样超大的一般模式噪讯,有其它方法可以消除,例如使用称为「绝缘」的噪讯对策组件,就可以消除大型一般模式噪讯。所谓绝缘一词原本是指无法导通电气而言,此处描述的绝缘具有:

‧ 无法导通电气
‧ 噪讯对策用组件」

两种意思。

绝缘的动作原理
绝缘是消除大型一般模式噪讯有效的手段之一,绝缘的动作原理如图 1 所示,它是将标准模式的电气信号转换成非电气信号,再将非电气信号转换成标准模式电气信号的双重转换,利用这种双重转换,上游端的标准模式信号会被输出到下游端传输,不过一般模式信号在上、下游端相互被电气性绝缘,理论上根本无法传输。

类似这样上、下游端相互被绝缘的现象称为「绝缘」,绝缘的耐压很大时,可以承受很大一般模式电压,进而达成绝缘得目的。

虽然称为「绝缘」,不过绝缘阻抗并不是无限大,绝缘能力必需根据如图 2 进行评鉴。


  图 1 绝缘的动作原理  


图 2 一般模式的电压削除能力    

一般绝缘组件的绝缘阻抗都很高,因此可以充分去除一般模式,不过实际上并不是以电阻器评鉴绝缘阻抗,而是以阻抗 (impedance) 评鉴绝缘组件的阻抗特性。

高频一般模式噪讯,绝缘组件或是周边浮游容量都很有效,动作上它是利用浮游容量使高频噪讯通过,即使如此一般模式的噪讯去除未必很充分,这种情况对策上就必需使用遮蔽 (shield) 手段。

EMC电磁兼容设计培训套装,视频教程,让您系统学习EMC知识...

射频工程师养成培训教程套装,助您快速成为一名优秀射频工程师...

上一篇:微机保护控制接口装置的CPLD抗干扰设计
下一篇:提高微机控制系统抗干扰能力

EMC培训课程推荐详情>>

EMC电磁兼容视频培训教程EMC 电磁兼容设计专业培训视频套装,3门视频教程,让你系统学习电磁兼容知识和应用【More..

易迪拓培训课程列表详情>>

我们是来自于研发一线的资深工程师,专注并致力于射频、微波和天线设计工程师的培养

  网站地图