23浪涌噪声 浙江大学控制科学与工程学系 大功率用电设备(如电弧炉、焊机、大功率电机等)启动时,其 启动电流往往是额定电流的数倍(4°6倍),对电网产生冲击 频繁通断→频繁、周期性冲击 浪涌→公共供电点电压→其他用电设备工作不正常甚至损坏 一计算机接能装置一
—计算机控制装置— 16 2.3浪涌噪声 大功率用电设备(如电弧炉、焊机、大功率电机等)启动时,其 启动电流往往是额定电流的数倍(4~6倍),对电网产生冲击 频繁通断 → 频繁、周期性冲击 浪涌 → 公共供电点电压 → 其他用电设备工作不正常甚至损坏
3干扰的抑制方法 浙江大学控制科学与工程学系 电磁千扰 EMIElectromagnetic Interference 电磁兼容EMC- Electromagnetic Compatibility 电磁干扰的危害性害人害己影响精确度、稳定性、甚至失效 电磁兼容设计的目的—把自身的电磁千扰限定在一定的范围,降低 对其他设备的影响,使自身免受或少受外部 干扰的影响 抑制电磁干扰的主要手段—屏蔽、接地、合理布线、静电防护 一计算机接能装置一
—计算机控制装置— 17 电磁干扰 EMI—Electromagnetic Interference 电磁兼容 EMC—Electromagnetic Compatibility 3.干扰的抑制方法 电磁干扰的危害性——害人害己 影响精确度、稳定性、甚至失效 电磁兼容设计的目的——把自身的电磁干扰限定在一定的范围,降低 对其他设备的影响,使自身免受或少受外部 干扰的影响 抑制电磁干扰的主要手段——屏蔽、接地、合理布线、静电防护
31屏蔽技术 浙江大学控制科学与工程学系 屏乃挡风、遮蔽之器;蔽乃掩障、遮护之为。 电磁屏蔽口交变电场交变磁场 静电屏蔽 3..1屏蔽原理 电磁屏蔽要分为电场屏蔽和磁场屏蔽,二者是有区别的 在交变场中,交变电场和交变磁场总是同时存在的 电磁屏蔽的目的更主要还是用来防止交变电场的影响 通常情况下,在千扰频率不是很高时,近场的影响比较突出 高电压、小电流干扰源:电场干扰为主,磁场往往可以忽略 低电压、大电流干扰源:磁场干扰为主,电场往往可以忽略 一计算机接能装置一
—计算机控制装置— 18 3.1屏蔽技术 电磁屏蔽 静电屏蔽 交变电场 交变磁场 3.1.1屏蔽原理 电磁屏蔽要分为电场屏蔽和磁场屏蔽,二者是有区别的 在交变场中,交变电场和交变磁场总是同时存在的 电磁屏蔽的目的更主要还是用来防止交变电场的影响 通常情况下,在干扰频率不是很高时,近场的影响比较突出 高电压、小电流干扰源: 低电压、大电流干扰源: 电场干扰为主,磁场往往可以忽略 磁场干扰为主,电场往往可以忽略 屏乃挡风、遮蔽之器;蔽乃掩障、遮护之为
电场屏蔽 浙江大学控制科学与工程学系 电场屏蔽的关键:在千扰源和敏感设备之间设置高导电性的金属 屏蔽体,并将金属屏蔽体良好接地。 E n Uk∝E E E R -SRCU 屏蔽体 交变电场对敏感电路的耦合干扰电压大小取决于交变电场电压、耦合 电容和金属屏蔽体接地电阻之积”。 只要设法使金属屏蔽体良好接地,就能使交变电场对敏感电路的耦合 干扰电压变得很小。 单从电场屏蔽的角度看,与屏蔽体的厚度没有太直接的关系 一计算机接能装置一
—计算机控制装置— 19 电场屏蔽 电场屏蔽的关键:在干扰源和敏感设备之间设置高导电性的金属 屏蔽体,并将金属屏蔽体良好接地。 交变电场对敏感电路的耦合干扰电压大小取决于交变电场电压、耦合 电容和金属屏蔽体接地电阻之“积” 。 只要设法使金属屏蔽体良好接地,就能使交变电场对敏感电路的耦合 干扰电压变得很小。 单从电场屏蔽的角度看,与屏蔽体的厚度没有太直接的关系。 E Cm RG Uni UE U E E U sR C U ni G m E = 屏蔽体
磁场屏蔽 浙江大学控制科学与工程学系 低频磁场屏蔽:是利用高磁导率的材料构成低磁阻通路,实现磁 路旁通。屏蔽体磁导率越高,厚度越大,磁阻越小,效果越好。 H H,外部磁场 R R,空气磁阻 H,IR, R R.屏蔽体磁场 H.屏蔽体内磁场 R H=HR, /(R+R, 屏蔽体本质上就是为磁场提供一条低磁阻的通路,空间磁场会集中在 屏蔽材料中,避免敏感设备受磁场干扰。 单从磁场屏蔽看,屏蔽体无需接地,但尽量不要有缝隙。 一计算机接能装置一
—计算机控制装置— 20 磁场屏蔽 低频磁场屏蔽:是利用高磁导率的材料构成低磁阻通路,实现磁 路旁通。屏蔽体磁导率越高,厚度越大,磁阻越小,效果越好。 H w H n R p R w H w H n R p R w 外部磁场 空气磁阻 屏蔽体磁场 屏蔽体内磁场 / ( ) H H R R R n w p w p = + H w H n R p R w 屏蔽体本质上就是为磁场提供一条低磁阻的通路,空间磁场会集中在 屏蔽材料中,避免敏感设备受磁场干扰。 单从磁场屏蔽看,屏蔽体无需接地,但尽量不要有缝隙