图 5 电 场 感 应 示 意 图
UB=C1/(C1+C2)UA
式中:C1——A、B间的分布电容(pF/m)
C2——受感物B对地的分布电容(pF/m)
由上式知,为减小电场感应,可采取以下措施:
——增加干扰源A与受感物B之间的距离,以减小分布电容C1;
——将受感物B尽可能贴近地面(即底板、地线)安装,以增大CA;
——在A与B之间加入金属屏蔽,作用是减小C1,如图6所示。
图6 金 属 板 屏 蔽
屏蔽体必须接地,最好直接接地。对于屏蔽体的形状,最好是盒形和全封闭的,孔洞泄漏越小屏蔽效果越好。屏蔽体的厚度没有要求,但材料要求用良导体,刚度和强度保证就可以了。
3.2 磁场屏蔽
磁场屏蔽通常指对直流磁场或甚高频磁场的屏蔽。其屏蔽的效果比电场屏蔽和电磁场屏蔽要差得多。在工程上抑制磁场干扰是一个十分棘手的问题。
磁场屏蔽主要是利用高磁导率、低磁阻特性的屏蔽体对磁通所起的磁分路作用,使屏蔽体内部的磁场大大减小,如图7所示。
图7 磁 场 屏 蔽
磁场屏蔽设计应遵循的原则如下:
——磁屏蔽体应选用高磁导率的铁磁性材料,防止磁饱和;
——被屏蔽物与屏蔽体内壁应留有一定间隙,防止磁短路现象发生;
——可增加屏蔽体壁厚,单层屏蔽体壁厚不宜超过2.5mm。若单层屏蔽体的屏蔽效果不好,可采用双层屏蔽或多层屏蔽,也可防止磁饱和;
——应使屏蔽体的接缝与孔洞的长边平行于磁场分布的方向,圆孔的排列方向要使磁路增加量最小,目的是尽可能不阻断磁通的通过;
——屏蔽体加工成型后都要进行退火处理;
——从磁屏蔽的机理而言,屏蔽体不需接地,但为了防止电场感应,一般还是要接地。
3.3 电磁场屏蔽
电磁场屏蔽是利用屏蔽体阻止电磁场在空间传播。电磁场屏蔽是靠对电磁波的反射和吸收来完成的,屏蔽效果与屏蔽体的厚度无关,这与电场屏蔽和磁场屏蔽不同。
4 滤波
滤波器既可抑制从电子设备引出的传导干扰,又能抑制从电网引入的传导干扰。EMI滤波器主要是用于抑制干扰的滤波器。
EMI滤波器由线性元件电路组成,安装在电源线与电子设备之间。它可使电源频率通过,而阻止高频噪声通过,对提高设备的可靠性有重要作用。