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变频器的干扰与抑制的解决方案

2019年04月11日 14:54:19 供稿:网络

干扰的产生

变频器是由数字电路组成的,数字电路常有以下的干扰:

1、电源干扰

产生电源干扰的原因很多,如电路逻辑状态变换时的电流变化和电压变化、开关动作时的冲击电流、温度变化时的直流脉动、雷电浪涌、投入或断开较大负载时的线路中产生的冲击浪涌等。

2、地线干扰

多台装置相互连接时,如果在各装置的地线之间出现电位差或者存在接地阻抗,便会引起地线干扰。

3、串扰

产生的原因大多是多芯电缆或束捆导线等传输之间的耦合,印刷电路板内平行印刷导线之间或装置内较长的平行配线之间的电磁感应和静电感应,以及高速开关电流通过分布电容等寄生参数,把无用信号分成叠加在目的信号上。这是数字电路中最常见的干扰。

4、反射

传输线路各部分的特性阻抗不同或负载阻抗不匹配时,所传输的信号在终端(或临界)部位发生一次或多次反射,使信号波形发生畸变或产生振荡等。

5、公共阻抗干扰

在多个逻辑单元或多块印刷电路板之间的公共配线上,高速开关电流因配线阻抗而引起的干扰。

6、静电放电噪音

静电放电是对单极型集成电路器件危害极大的干扰。

7、数字电路本身工作时产生的干扰

这类干扰往往对其他电子设备的正常运行有较大的影响,产生的原因是多方面的,如数字装置使用的开关电源发出的高频辐射干扰;逻辑电路断开和接通时,电压或电流的变化率过大而产生的内部干扰;因内部结构不当,引起数字电路发生的异常振荡等

对策

为了抑制上述各种干扰,一般在设计阶段就应该注意输入输出线路的隔离和配线方式,注意器件的选择和布局、地线的敷设方式等问题。对于电源,应该力求稳定可靠,并配置线路滤波器、隔离变压器和自动电压调节器等。还要仔细研究和处理各部分的接地,包括电线电缆的屏蔽接地。此外,必须结合变频器的安装场所、配管配线的施工方法、控制对象的开关浪涌等一系列现场条件,保证数字设备能在拟定环境中充分发挥功能,实现长期稳定运行。变频器带微型计算机系统,还应该考虑采用某些软件抗干扰手段:

1、输入端子不可悬空,必须结合电路的实际情况和条件妥善处理,例如,通过电阻接电源,或者端子合并使用等。

2、要尽量缩短电源线、接地线,竭力避免产生公共阻抗

3、旁路电容器必须接在最靠近集成电路的电源插脚之间

4、触发电路等的输入端和地线之间应该接入陶瓷电容器,以增强该器件的抗干扰能力

5、当有大量数据信息同时传输和变化时,务必注意抑制感应干扰,设法减少与其他控制电路之间的串扰等。


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