杂讯对策[一].pptVIP

電子電路雜訊對策 達航工業 第二事業部 報告人:陳敬展 內容 OP 放大器電路 雜訊竄入電子電路的可能路徑 經由連接電子電路之信號線竄入 經由配線等所形成之靜電容量竄入 經由電纜等所形成之等效變壓器而竄入 經由電源線竄入 IC 內 電源線雜訊對策的鐵則 電源電路引線進入電路基板處要連接旁路用電解電容器(過濾較低頻成份) 在電解電容器兩端並聯高頻旁路電路(高頻雜訊對策) 在基板內的各個 IC 的電源端子與 GND 端子間,以最短距離連接旁路電容器 * 電學基本慨念 電子電路的動作 雜訊現象的產生 雜訊對策及方法 電壓 時間 類比與數位信號 電壓 時間 連續變化 H L Analog signal Digital signal 波幅大小隨時間呈連續變化,任意時間的信號都代表有意義的信號 電壓只有在 H 或 L 兩個狀態是有意義的信號,H L 中間範圍是無意義的 VCC 無 意 義 類比與數位電路 輸入和輸出之間呈定量之關係 輸入和輸出之間呈邏輯變化 Analog circuit Digital circuit 在數位電路內,一旦外部雜訊混入時,則將很難輸出我們原本要的信號,但數位電路忍受雜訊的能力較強,只要是雜訊之影響僅止於 “1” 或 “0”之範圍,那麼仍然不受影響而忠實地重現原來的信號 功率與能量 V R I 功率 P = V * I 單位 :瓦特 能量 W = P * t 單位: 仟瓦小時 EX: V=50 I=10A t=5 hr , W=(50*10) * 5= 2.5 kw.hr 參考數據: 1 馬力(HousePower) = 746瓦特 電容器 C 電感器 L Xc=1/?c=1/2?fc f , c ? Xc ? XL=?L=2?fL f , L ? XL ? 電容與電感的特性 積分與微分電路 v t v t IN OUT IN OUT 積分電路 微分電路 低通與高通濾波器 f level IN OUT LC 低通濾波器 f level LC 高通濾波器 IN OUT 阻抗(Impedance) 在實際之電子電路內,我們原先視為 0 的電阻之電線及印刷電路基皮之銅箔及 GND 等,在高頻下的等效電阻成份及電感成份不容忽視,在此情況下,必須考慮的是“阻抗”,而非單純的電阻成份 Z= R2+(1/?c)2 Z= R2+(?L)2 Z= R2+(?L-(1/ ?c))2 R C R L R C L Impedance: 符號: Z 單位: ? 主系統 A/D轉換 感測器 類比信號放大 物理量 微弱信號 在感測器之附近應設法不要拾取到雜訊 在傳送感測器信號之部份要設法不讓雜訊竄入 解決方案: 1.將感測器與感測器放大器合而為一 2.感測器本身之半導體晶片內,同時將放大器 容納在內 感測器電路 數十 mv 2~3 v 5v 光元件的特性 [光] 的一項性質,它不受電磁性雜訊的影響;雜訊本身 和我們所需的信號都是一種電氣信號,他們容易相互作用 而使信號受到雜訊的干擾,如果將我們所需要信號轉換成 光信號,即可擺脫電氣雜訊之干擾. [光] 的另一項性質,它可拿來作顯示器使用 例如: LED,EL 常見的光元件有: Photo diode ,Photo transistor Photo coupler. 光元件電路 +5V VCC LED Photo Coupler 電氣隔離 A系統 B系統 + – VB VA VO=R2/R1(VA-VB) VO V+ V- Bypass close to OP OP 差動放大器 R1 R1 R2 R2 旁路電容的作用 +5V Wire bonding IC 包裝 IC 的電晶體的 OFF--ON會對雜散電感產生反電壓: V= - L(di/dt) 所以會造成 +5V 略降,GND略升,ON--OFF 則反之,如此升降關係雜訊便傳遞出去了,加上一個小電容在旁邊的話,便可產生充放電的動作,引導雜訊進入 GND,使雜訊不至於擴大 雜散電感 數位 IC 簡介 數位的世界是 0 跟 1 的世界.在數位電路內則(TTL), (C-MOS) ... 等系列數位 IC,其基本單位是:閘 (GATE), 數位電路可分為(組合邏輯電路)及(順序邏輯電路)兩種. 組合邏輯電路: 其輸入信號即時出現在輸出端,所以竄入