某設(shè)備總裝完成后,在實(shí)際車是性能過程中,功能無異常,但是發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象,當(dāng)語音報(bào)警聲響起時(shí),線路中的你個(gè)氣路電磁閥芯的閥插中的指示燈會(huì)隨著語音點(diǎn)亮,并伴隨語音的大小,而出現(xiàn)明暗變化,狀若呼吸燈。
因?yàn)楣δ軣o異常,所以基本可以判斷在硬線上沒有短路,為防止虛接,依然對(duì)電路進(jìn)行了斷電電阻測(cè)量,測(cè)量均符合要求,沒有短路或虛接現(xiàn)象。通過反復(fù)的測(cè)試,和故障重現(xiàn),我們可以發(fā)現(xiàn),該現(xiàn)象僅與語音有相關(guān)性,其他驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)其基本無影響,至少指示燈點(diǎn)亮現(xiàn)象發(fā)生。
對(duì)相關(guān)線路進(jìn)行分析,首先是線束圖,分析線束的走向及相關(guān)連接位置。
從線束圖中可以看出,電磁閥與喇叭線路由大約6米的重疊走線區(qū)域,喇叭線路已經(jīng)采用了雙絞線,就是為了防止脈沖信號(hào)的干擾,系統(tǒng)中一共有兩個(gè)喇叭,一個(gè)是30W,一個(gè)是10W,兩個(gè)喇叭的線束均與電磁閥線束有重疊,喇叭線束均以采用帶有屏蔽層的雙絞線。根據(jù)現(xiàn)象及經(jīng)驗(yàn)分析,此現(xiàn)象應(yīng)為電磁干擾。
線束已經(jīng)完成敷設(shè),無法再次改制,于是需要通過其他手段處理,首先為了加強(qiáng)屏蔽效果,對(duì)屏蔽層進(jìn)行二次接地,將其接地點(diǎn)與電磁閥接地點(diǎn)放置到一個(gè)地方,然后再轉(zhuǎn)接到主接地位置。再次進(jìn)行測(cè)試,燈光依然存在,但明顯變得微弱。顯然不符合預(yù)期目標(biāo)。
分析該現(xiàn)象成因:
當(dāng)音樂的振蕩信號(hào)從導(dǎo)線中流過,會(huì)在導(dǎo)線周圍形成強(qiáng)弱變化的感生磁場(chǎng),處于這種變化磁場(chǎng)中的導(dǎo)線,就會(huì)被動(dòng)的完成切割磁感線的運(yùn)動(dòng),在導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由于電磁閥是線圈,類似于電感器,就形成了儲(chǔ)能裝置,于是同樣有感生電流產(chǎn)生,加上重疊區(qū)域較長,電磁場(chǎng)的變化和強(qiáng)度也比較大,所以形成的電動(dòng)勢(shì)和電流也相對(duì)較為明顯,在電磁閥中的LED小燈,對(duì)電壓的要求不高,對(duì)電流的變化比較敏感,0.5mA就可以點(diǎn)亮,較暗環(huán)境下,還是很清晰的。加上磁場(chǎng)的變化,電流也就不斷變化,就形成了呼吸燈效果。
磁場(chǎng)的變化,類似于導(dǎo)線在不斷的進(jìn)行進(jìn)入磁場(chǎng)和離開磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)。不僅如此,并排布置的導(dǎo)線,會(huì)有分布電容存在,電流的變化,其實(shí)就是電荷的變化,這種變化又會(huì)在相鄰導(dǎo)線中吸引電荷,產(chǎn)生電勢(shì)差,對(duì)平行導(dǎo)線起到充電和放電的作用,相應(yīng)的也會(huì)加強(qiáng)導(dǎo)線中的干擾。這類電荷影響一般不大,微電子領(lǐng)域是主要研究陣地,像開放式的場(chǎng)合,我們的負(fù)載工作都是幾十毫安或者安培級(jí)別的,干擾的產(chǎn)生的幾微安的電流完全就是毛毛雨。
不過我們電路中的指示燈剛好屬于對(duì)微弱電流比較敏感的元件,于是切割磁場(chǎng)產(chǎn)生的微弱電流就具備了驅(qū)動(dòng)能力,點(diǎn)亮了小燈。
我把電磁干擾的分布電容和切割磁場(chǎng)的電流,等效為了基礎(chǔ)元件,用電路圖進(jìn)行了繪制,然后進(jìn)行了適當(dāng)?shù)暮喕捎跊]有進(jìn)行過相關(guān)方面的學(xué)習(xí),不知道繪制的是否合理,但覺得可以用來理解此類現(xiàn)象,切割磁場(chǎng)產(chǎn)生的電流我使用了電阻和電感來代替,分布電容使用了電容。閥芯使用了電感器,小燈是二極管。
通過這個(gè)電路我們分析,要想把電路中的高頻振蕩電流去除,同時(shí)不影響電路正常工作,其實(shí)就是增加一路濾波電路就好了,因?yàn)殡娐返尿?qū)動(dòng)是直流,所以增加一個(gè)電容器來作為旁路,就可以很好的濾去干擾電流了。
對(duì)電路進(jìn)行實(shí)際測(cè)試,接入一個(gè)小的電容器后,LED小燈完全不亮了,動(dòng)作電磁閥也沒有影響。至此故障排除,現(xiàn)象消失。
這是干擾情況下的電壓情況,僅是大致說明問題,不必深究電氣嚴(yán)格對(duì)照。交流源是24V的,這邊的電壓是153mV。
這是我們添加旁路電容后的現(xiàn)象,明顯電壓降低到了3mV。
這是添加電容前后的比較,旁路電容的作用還是很明顯的。但是若是實(shí)際電路中,操作還是要注意的,如果線圈的前后是控制器,就要考慮控制器是否能夠承受由于線圈和電容斷電產(chǎn)生的振蕩脈沖。
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