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四川虹歐顯示器件有限公司

一體化制造中等離子電視模組的電磁兼容設(shè)計(jì)

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隨著等離子電視朝著輕、薄造型發(fā)展，帶屏蔽的濾光玻璃改為無(wú)屏蔽的濾光膜，如何解決屏無(wú)屏蔽條件的等離子電視整機(jī)的電磁兼容問(wèn)題成為一大難題。本文在對(duì)電磁兼容基礎(chǔ)知識(shí)的理解上提出整機(jī)設(shè)計(jì)方案，并成功應(yīng)用于設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。

一體化制造；等離子電視；電磁兼容；電磁輻射

一、電磁兼容

1電磁兼容的含義

GB/T4365對(duì)電磁兼容的定義是：系統(tǒng)或設(shè)備在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對(duì)該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。簡(jiǎn)而言之，就是在既定電磁環(huán)境中不干擾別人正常運(yùn)行，也不受別人干擾而非正常工作。

電磁兼容需要處理的問(wèn)題可以分為兩個(gè)部分：

1）干擾別人的能力：電磁干擾；

2）抗別人的干擾的能力：電磁敏感度。

一般來(lái)講，電磁兼容包含的內(nèi)容如下：

表1

2電磁干擾的三要素和傳輸路徑

不管復(fù)雜系統(tǒng)還是簡(jiǎn)單裝置，任何電磁干擾必須具備三要素：干擾源、傳播途徑、敏感設(shè)備。對(duì)于不同的研究對(duì)象，這三者是不同的。

電磁干擾傳輸通常有兩種方式：傳導(dǎo)和輻射。

傳導(dǎo)：在干擾源和敏感設(shè)備之間有完整的電路連接，干擾信號(hào)沿著連接傳遞到敏感設(shè)備。這個(gè)連接可包括導(dǎo)線(xiàn)、設(shè)備的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)件、供電電源、公共阻抗、接地平板、電阻、電感、電容和互感元件等。

目前，應(yīng)用型民辦本科高校在“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)中缺乏完善的培養(yǎng)規(guī)劃?rùn)C(jī)制。一些應(yīng)用型民辦本科高校在制定培養(yǎng)方案時(shí)沒(méi)有充分掌握教師的真正需求，從而導(dǎo)致教師成長(zhǎng)成效不高，還有一些應(yīng)用型民辦本科高校在制定培養(yǎng)方案時(shí)沒(méi)有按照一定的步驟和順序來(lái)進(jìn)行，從而導(dǎo)致培養(yǎng)規(guī)劃?rùn)C(jī)制不夠完善，這對(duì)構(gòu)建“雙師型”教師隊(duì)伍來(lái)說(shuō)十分不利。

輻射：通過(guò)介質(zhì)以電磁波的形式傳播，干擾能量按電磁場(chǎng)的規(guī)律向周?chē)臻g發(fā)射。

在實(shí)際環(huán)境中，兩個(gè)設(shè)備之間發(fā)生干擾通常包含著許多種途徑的耦合，共同產(chǎn)生干擾。

3抑制電磁干擾的方法

1）從三要素方面考慮，理想狀態(tài)下，當(dāng)三要素中任一要素不存在時(shí)，干擾源和敏感設(shè)備間的電磁干擾就解決了。實(shí)際情況下我們只能改善其中一個(gè)或多個(gè)要素，而不能徹底消除其中任一個(gè)要素。

2）從技術(shù)方法上考慮，抑制電磁干擾的方法主要有接地、屏蔽和濾波。

接地

在電磁兼容設(shè)計(jì)時(shí)，接地是十分重要的環(huán)節(jié)。良好的接地可以消除各種噪聲的產(chǎn)生，減小電磁干擾的作用，降低對(duì)屏蔽和濾波的要求。常用的接地方法有浮地、單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地和混合接地等種。采用浮地的的方法，不僅可以將電路或設(shè)備與公共地或可能引起環(huán)流的公共導(dǎo)線(xiàn)隔離開(kāi)來(lái)，而且還可以使不同電位的電路之間的配合變得容易，它的主要優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性能好。單點(diǎn)接地的方法在低頻條件下效果最好，多點(diǎn)接地的方法則在高頻條件下有較佳表現(xiàn)。與單點(diǎn)接地相比，多點(diǎn)接地的主要優(yōu)點(diǎn)是接線(xiàn)比較簡(jiǎn)單，而且在接地線(xiàn)上出現(xiàn)高頻駐波的現(xiàn)象也明顯減少。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，通常采用混合接地方式，只將那些需要就近接地的點(diǎn)直接與地平面相連，而其余各點(diǎn)采用單點(diǎn)接地的辦法。

屏蔽

屏蔽能有效地抑制通過(guò)空間傳播的電磁干擾。采用屏蔽的目的有兩個(gè)：一是限制電磁輻射越出某一區(qū)域；二是防止外來(lái)的電磁輻射進(jìn)入某一區(qū)域。這在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)后期大量使用。

濾波

濾波能有效地抑制通過(guò)導(dǎo)體傳播的電磁干擾，也能減小干擾源的信號(hào)降低輻射干擾。采用濾波的目的有兩個(gè)：一是限制傳導(dǎo)干擾過(guò)載體越出某一區(qū)域；二是防止外來(lái)的傳導(dǎo)干擾通過(guò)載體進(jìn)入敏感區(qū)域。

3）從電磁能量分布上考慮，改變電磁能量分布。

從電磁能量分布角度上講，要改變某個(gè)頻率點(diǎn)上的能量分布，使盡量的不集中在這個(gè)頻點(diǎn)和其多次諧波頻率點(diǎn)，而分散在較寬的頻率范圍上，從而降低輻射值。

二、等離子電視模組的輻射

1輻射是怎么產(chǎn)生的

在直流電路中，根據(jù)歐姆定律，電路中的阻抗可以表示為U= I×R，當(dāng)電流流經(jīng)回路時(shí)，會(huì)在電路中產(chǎn)生電壓降，這個(gè)電壓降是和電流成正比的。

當(dāng)電流是交流時(shí)，歐姆定律表示為U=I×Z，而Z=R+jωL+，ω=2πf。

隨著頻率f的增加，直流電阻量不變，而感抗和容抗發(fā)生變化，當(dāng)頻率很高時(shí)，感抗和容抗對(duì)電路的影響會(huì)變?yōu)橹饕蛩?。另外，?dāng)電路工作時(shí)一定存在一個(gè)閉合回路，使信號(hào)能回流。沒(méi)有閉合的回路，信號(hào)是無(wú)法傳送到負(fù)載的。

在高頻電路中，若電路中電流回路的阻抗大于自由空間的阻抗，電路信號(hào)就進(jìn)入阻抗小的自由空間，從而對(duì)外產(chǎn)生輻射。而交流信號(hào)的強(qiáng)度和頻率決定了對(duì)外輻射的強(qiáng)度。

2等離子模組的輻射

等離子模組中，電路部分是高電壓大電流電路組成的電極充放電電路，并且電路充放電功能的完成是由眾多的開(kāi)關(guān)元件組成，這些開(kāi)關(guān)元件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

等離子電視模組的一般波形如下圖1所示。在不同的波形階段，比如擦除、掃描、維持，波形中都出現(xiàn)大的電壓瞬時(shí)變化，引起電流突變，產(chǎn)生輻射。