抗幹擾問題是現代PCB電(diàn)路設計(jì)中一個(gè)很(hěn)重要的環節,它直接反映了整個(gè)系統的性能和(hé)工作(zuò)的可(kě)靠性。目前,對系統的采用的抗幹擾技(jì)術(shù)主要有(yǒu)硬件抗幹擾技(jì)術(shù)和(hé)軟件抗幹擾技(jì)術(shù)。
1)硬件抗幹擾技(jì)術(shù)的設計(jì)。飛輪儲能系統的逆變電(diàn)路高(gāo)達20kHz的載波信号決定了它會(huì)産生(shēng)噪聲,這樣系統中電(diàn)力電(diàn)子裝置所産生(shēng)的噪聲和(hé)諧波問題就成為(wèi)主要的幹擾,它們會(huì)對設備和(hé)附近的儀表産生(shēng)影(yǐng)響,影(yǐng)響的程度與其控制(zhì)系統和(hé)設各的抗幹擾能力、接線環境、安裝距離及接地方法等因素有(yǒu)關。
2)軟件抗幹擾技(jì)術(shù)
除了硬件上(shàng)要采取一系列的抗幹擾措施外,在軟件上(shàng)也要采取數(shù)字濾波、設置軟件陷阱、利用看門(mén)狗程序冗餘設計(jì)等措施使系統穩定可(kě)靠地運行(xíng)。特别地,當儲能飛輪處于某一工作(zuò)狀态的時(shí)間(jiān)較長時(shí),在主循環中應不斷地檢測狀态,重複執行(xíng)相應的操作(zuò),也是增強可(kě)靠性的一個(gè)方法。
印制(zhì)電(diàn)路闆的抗幹擾設計(jì)與具體(tǐ)PCB設計(jì)有(yǒu)着密切的關系,這裏就收集了全而詳細的PCB抗幹擾設計(jì)原則分享給大(dà)家(jiā)。
具體(tǐ)的原則如下:
1.元器(qì)件的配置
(1) 不要有(yǒu)過長的平行(xíng)信号線
(2) 保證pcb的時(shí)鍾發生(shēng)器(qì)、晶振和(hé)cpu的時(shí)鍾輸入端盡量靠近,同時(shí)遠離其他低(dī)頻器(qì)件
(3) 元器(qì)件應圍繞核心器(qì)件進行(xíng)配置,盡量減少(shǎo)引線長度
(4) 對pcb闆進行(xíng)分區(qū)布局
(5) 考慮pcb闆在機箱中的位置和(hé)方向
(6) 縮短(duǎn)高(gāo)頻元器(qì)件之間(jiān)的引線
2.去耦電(diàn)容的配置
(1) 每10個(gè)集成電(diàn)路要增加一片充放電(diàn)電(diàn)容(10uf)
(2) 引線式電(diàn)容用于低(dī)頻,貼片式電(diàn)容用于高(gāo)頻
(3) 每個(gè)集成芯片要布置一個(gè)0.1uf的陶瓷電(diàn)容
(4) 對抗噪聲能力弱,關斷時(shí)電(diàn)源變化大(dà)的器(qì)件要加高(gāo)頻去耦電(diàn)容
(5) 電(diàn)容之間(jiān)不要共用過孔
(6) 去耦電(diàn)容引線不能太長
3.電(diàn)源線的設計(jì)
(1) 選擇合适的電(diàn)源
(2) 盡量加寬電(diàn)源線
(3) 保證電(diàn)源線、底線走向和(hé)數(shù)據傳輸方向一緻
(4) 使用抗幹擾元器(qì)件
(5) 電(diàn)源入口添加去耦電(diàn)容(10~100uf)
4.地線的設計(jì)
(1) 模拟地和(hé)數(shù)字地分開(kāi)
(2) 盡量采用單點接地
(3) 盡量加寬地線
(4) 将敏感電(diàn)路連接到穩定的接地參考源
(5) 對pcb闆進行(xíng)分區(qū)設計(jì),把高(gāo)帶寬的噪聲電(diàn)路與低(dī)頻電(diàn)路分開(kāi)
(6) 盡量減少(shǎo)接地環路(所有(yǒu)器(qì)件接地後回電(diàn)源地形成的通(tōng)路叫“地線環路”)的面積
5.其他設計(jì)原則
(1)CMOS的未使用引腳要通(tōng)過電(diàn)阻接地或電(diàn)源
(2)用RC電(diàn)路來(lái)吸收繼電(diàn)器(qì)等原件的放電(diàn)電(diàn)流
(3)總線上(shàng)加10k左右上(shàng)拉電(diàn)阻有(yǒu)助于抗幹擾
(4)采用全譯碼有(yǒu)更好的抗幹擾性
(5)元器(qì)件不用引腳通(tōng)過10k電(diàn)阻接電(diàn)源
(6)總線盡量短(duǎn),盡量保持一樣長度
(7)兩層之間(jiān)的布線盡量垂直
(8)發熱元器(qì)件避開(kāi)敏感元件
(9)正面橫向走線,反面縱向走線,隻要空(kōng)間(jiān)允許,走線越粗越好(僅限地線和(hé)電(diàn)源線)
(10)要有(yǒu)良好的地層線,應當盡量從正面走線,反面用作(zuò)地層線
(11)保持足夠的距離,如濾波器(qì)的輸入輸出、光耦的輸入輸出、交流電(diàn)源線和(hé)弱信号線等
(12)長線加低(dī)通(tōng)濾波器(qì)。走線盡量短(duǎn)截,不得(de)已走的長線應當在合理(lǐ)的位置插入C、RC、或LC低(dī)通(tōng)濾波器(qì)。
(13)除了地線,能用細線的不要用粗線。