摘要：各种干扰源可通过传导与辐射途径对电子电路的正常工作产生干扰，严重时甚至会损毁整个电子系统。通过合理设计滤波和浪涌保护电路，设置良好的屏蔽与接地系统，以及根据电子电路的工作场合与技术指标要求，采用综合防护措施，可对各种干扰进行有效防护，减少各种干扰的影响，保护电子电路正常的工作。
关键词：电子线路 干扰 屏蔽防护
一、引言
集成电路因为集成度高、供电电压低、功耗小等优点，近年来，在社会生活的各个领域得到了广泛的发展，从科研技术领域到我们普通人的日常生活，都有微电子技术的存在。集成电路相对于其他同类技术，有着显著的优势，但其也有着一个明显的劣势，那就是对于干扰的抵抗能力弱。人们在使用有关集成电路的产品时，如果没有事先做好良好有效的抗干扰措施，那么就会出现各种障碍和问题。例如，我们日常生活中所运用的手机、电脑等，如果其没有性能良好的抗干扰措施，就会在各种干扰的冲击下出现信号中断、死机、相关数据丢失等问题。因此，对于集成电路的抗干扰问题的研究是一个重要的课题。本文在此，就工作电压较低的电子电路抗干扰问题进行了研究，与同仁探讨。
二、主要干扰途径和危害
我在研究实验中，对于低电压下的电子电路所受的多种干扰途径进行了归类总结，认为其干扰途径大致有以下两种方式：
1.传导干扰
所谓传导干扰，就是干扰脉冲沿金属线传输到电子设备，这样会直接对电子电路产生干扰。传导干扰可以分为两类，一类干扰的幅度相对比较小，但是持续的时间比较长，如开关电源、电子荧光灯等产生的干扰脉冲，会沿着电力线直接进入电网，进而会对交流电源产生污染，即使是本机干扰脉冲也能沿电力线传导至本机负载而造成干扰，使共同使用同一电网的其他电子设备受到干扰。这一点对计算机、通讯设备等电子电路中的影响比较大，应该引起足够的重视。另外一类干扰的幅度比较大，上升和下降的时间都很短，会对电子设备造成重大的损坏。比如雷电和大功率电器的开合，它们产生的浪涌，在短时间内就能造成较大的冲击幅度。虽然说现在的建筑物都会在防雷击上采取相应的措施，使雷电不会直接击中室内电子，损害电子电路。但是，雷电本身的能量巨大，而且是瞬时爆发，会在刹那间形成强大的冲击波，这种波会沿着会沿着室内的电力线、电话线、有线电视线等进入电子设备，从而造成破坏。如果不对这些因素采取有效的防护，严重的则会导致电子电路的严重损坏，甚至会使整个电子系统彻底瘫痪。
2.辐射干扰
这种干扰噪声主要是以电磁波的形式通过空间辐射出去，对临近周边的电子电路产生一定的影响，特别是那些接收频率与干扰频率相同或者是接近的时候，产生的干扰强度就会更加显著。比如彩色电视接收中开关电源干扰噪声的高次谐波分量，其辐射干扰噪声的频率正好落在接收机所接收频道的频率范围内时。如果彩色电视机本身没有相应的防护功能或抗干扰功能，而且在干扰发生的时候，人们又没有进行正确的处理，就会使得干扰毫无阻碍地长驱直入，进入电视机本身的天线，天线，高频率，中放通道等，这些影响最后就表现为屏幕上的图像质量下降。
三、干扰的防护措施
1.采用浪涌保护和滤波电路
雷电产生的浪涌干扰破坏力度比较大，对此，我们可以针对性地采取浪涌保护措施。在我们实际生活中所接触那些低电压电子电路比较常用的抗干扰保护器有有压敏电阻、瞬变抑制二极管和容断器等。这些器材的共同特点是体积较小，性能优良，而且易于安装和更换。其中最为广泛运用的是压敏电阻，其优势是通流容量大，响应速度较快。我们在选用压敏电阻时，需要考虑以下几个参数：压敏电压、漏电流、残压、通流容量、响应时间等。这些参数的共同作用就是将侵入电子电路设备的雷电冲击产生的高压限制到一个可以有效控制的范围内，从而防止电子电路设备被雷电击毁。
滤波电路是减少各种传导干扰的有效措施，其形式多样，目的都是为了防止干扰进入电子电路设备。抗干扰滤波器与通常的信号滤波器之间有着概念上的区别。信号滤波器是在阻抗匹配的条件下工作，即通过滤波器要保持输入与输出信号振幅不变为前提，将其中部分频域作预期的处理和变换。而抗干扰滤波器用于抑制进入设备与出自设备的电磁干扰，具有双向抑制性。因此这就要求抗干扰滤波器的端口处与设备产生最大失配。这样才能使滤波器对电磁干扰的衰减等于自身网络的衰减再加上输入和输出端口所产生的反射。常见的滤波有电阻滤波器、电感滤波器和电容滤波器，目前多采用利用扼流圈组成的滤波电路来抑制噪声，但须注意的是，滤波电容都应选用高频性能好的电容，以防止普通电容存在较大引线电感，对高频干扰谐波分量不能有效地旁路，扼流圈要采用导磁率高、频率特性好的铁氧体材料，两绕组对称地绕在同一磁芯上并有相同的同铭端，使两电源线上的干扰脉冲互相抵消，抑制干扰的效果会大大的提高。
LC、CLCπ型滤波电路适用于负载电流较大，要求输出电压脉动较小的场合。在负载较轻时，经常采用电阻替代笨重的电感，构成CRCπ型滤波电路，同样可以获得脉动很小的输出电压。但电阻对交、直流均有压降和功率损耗，故只适用于负载电流较小的场合。而现在，在抗干扰滤波器中起着重要的不可或缺作用的是软磁材料。因为软磁材料在抗电磁干扰方面有着很好的性能。我们如今各种电子电路设备中，用软磁材料制成的元件发挥着巨大的作用。
2.屏蔽与接地
对电磁辐射干扰，我们主要采用金属隔离，即电磁屏蔽。有效的屏蔽措施所起的作用是双向的，一方面既能防止其他的干扰源对本机造成干扰；另一方面还有效阻止本机对其他电子电路设备的辐射干扰。在实际的生活学习研究中，我们可以根据需要对电子设备进行全屏蔽或者局部屏蔽。
需要时刻注意和谨记的是，无论实施哪一种防干扰措施，我们都要做好接地工作，特别是针对自然的雷电产生的冲击，更好做好地接地工作。在我国南方一些雷电多发地区，时常会发生雷电击毁电路设备的事件。因此，在实际的工作中，我们一定要根据电子电路工作的场合、区域及技术要求，选择好工作接地，保护接地和防雷接地。
3.综合防护措施
另外，我们在实际的操作应用过程中，对于电子设备防干扰措施，不能只是单一地采取一种方式。我们要综合各种措施，既要防备自然雷电产生的冲击，也要利用滤波电路对各种持续干扰噪声进行滤除，还要运用各种屏蔽措施对电子设备进行良好保护。只有综合考虑，才能起到最好的效果，保证正常的工作和生活。
参考文献：
张小青.建筑物内电子设备的防雷保护 [M].北京：电子出版社，2000.
（责编 张敬亚）