前言:
隨著新興技術(shù)和復(fù)雜而復(fù)雜的電子系統(tǒng)的增加,電磁兼容性(EMC)的主題引起了設(shè)計(jì)人員的極大關(guān)注,由于高頻無(wú)線電發(fā)射器的存在以及電源系統(tǒng)使用開(kāi)關(guān)電源等,設(shè)計(jì)和實(shí)施這些復(fù)雜電子系統(tǒng)的環(huán)境越來(lái)越難以處理。每年電子設(shè)備的數(shù)量都會(huì)大大增加。
在設(shè)計(jì)復(fù)雜電子系統(tǒng)的各個(gè)部分時(shí),設(shè)計(jì)人員必須采用技術(shù)和良好實(shí)踐,這將增加終系統(tǒng)符合EMC指令的機(jī)會(huì),根據(jù)EMC指令,設(shè)計(jì)人員必須確保任何系統(tǒng)組件的功能不會(huì)因任何其他組件的輻射或輻射而受到干擾。[2] 該指令還確保在其操作環(huán)境中,所有產(chǎn)品都能容忍現(xiàn)有的干擾。
這里的大責(zé)任是成品/系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者采用這些技術(shù),以使終系統(tǒng)與EMC兼容。設(shè)計(jì)師必須測(cè)量環(huán)境對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的影響,并考慮設(shè)計(jì)對(duì)環(huán)境的影響。前者稱(chēng)為免疫力測(cè)試,后來(lái)稱(chēng)為發(fā)射測(cè)試。
系統(tǒng)的良好EMC設(shè)計(jì)規(guī)則的應(yīng)用
為了在銀行設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)房,有必要采用符合EMC指令的技術(shù)和實(shí)踐。設(shè)計(jì)人員必須考慮每個(gè)子系統(tǒng)以及整個(gè)系統(tǒng)的EMC產(chǎn)量和估計(jì)的系統(tǒng)成本。在系統(tǒng)容量大,成本低的情況下,通過(guò)在設(shè)計(jì)上花費(fèi)更多的資源和時(shí)間,可以降低成品系統(tǒng)的總體成本,但對(duì)于體積小,成本高的系統(tǒng),可以通過(guò)使用昂貴的設(shè)備來(lái)縮短設(shè)計(jì)時(shí)間系統(tǒng)解決方案和組件。
所有子系統(tǒng)都將具有一些內(nèi)部和外部效果,這些效果將對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)房產(chǎn)生影響并可能產(chǎn)生問(wèn)題,非常需要密切關(guān)注這些影響,因?yàn)樗鼤?huì)降低整體系統(tǒng)性能。為了確保良好的計(jì)算機(jī)房性能,以下是必須考慮的系統(tǒng)的良好EMC設(shè)計(jì)規(guī)則。
1.識(shí)別噪聲源
打印機(jī),UPS等設(shè)備只在需要時(shí)使用,而服務(wù)器,熱管理系統(tǒng)等將一直在工作,由于所有設(shè)備將每天24小時(shí)開(kāi)啟,即使它們不使用,它們也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部和外部噪音。有必要識(shí)別所有噪聲源。這應(yīng)該盡可能靠近光源并且距離電路的敏感部分遠(yuǎn)。 由于所有設(shè)備都在附近使用,并且沒(méi)有執(zhí)行EMC指令,因此這些設(shè)備的排放很可能會(huì)導(dǎo)致溫度升高。因此,熱管理系統(tǒng)將經(jīng)常被激活,這種熱和熱輻射的連續(xù)變化可導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降。
2.良好的接地系統(tǒng)
為了避免與噪聲相關(guān)的問(wèn)題,好的方法是防止產(chǎn)生噪音。在給定的系統(tǒng)中,這是不可能的,因?yàn)榇蠖鄶?shù)噪聲是無(wú)法避免的,因?yàn)樗亲鳛槠渌到y(tǒng)組件的預(yù)期性能的副作用而產(chǎn)生的。交流或直流電流,高或低功率電流,信號(hào)或噪聲電流,所有類(lèi)型的電流總是試圖找到簡(jiǎn)單的接地路徑。每個(gè)子系統(tǒng)都會(huì)產(chǎn)生可能影響其他子系統(tǒng)性能的噪聲,并可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)中斷。設(shè)計(jì)人員試圖控制所有信號(hào)的接地路徑,它們確保該路徑遠(yuǎn)離可能受到干擾的電路和信號(hào)。
3.系統(tǒng)區(qū)域
在設(shè)計(jì)符合EMC指令的系統(tǒng)時(shí),好將整個(gè)系統(tǒng)拆分為不同的子系統(tǒng)或區(qū)域并單獨(dú)處理,因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)處理是一項(xiàng)非常復(fù)雜的任務(wù)。在這個(gè)系統(tǒng)中就是這種情況。整個(gè)系統(tǒng)分為四個(gè)子系統(tǒng),因此設(shè)計(jì)人員可以專(zhuān)注于每個(gè)子系統(tǒng)的操作以及這些系統(tǒng)之間的交互?,F(xiàn)在設(shè)計(jì)者必須考慮從子系統(tǒng)發(fā)出的噪聲和子系統(tǒng)的噪聲容限水平。在這個(gè)問(wèn)題中,系統(tǒng)被分成四個(gè)子系統(tǒng),這四個(gè)子系統(tǒng)彼此分開(kāi)設(shè)置,使得噪聲電路與敏感電路分開(kāi)。另一種方法是將它們分成區(qū)域,并在每個(gè)區(qū)域內(nèi)放置一個(gè)子系統(tǒng)。
4.射頻抗擾度
采用該系統(tǒng)的環(huán)境是一個(gè)復(fù)雜的辦公環(huán)境,其中有多種電氣設(shè)備,如個(gè)人電腦,打印機(jī),電話,包括手機(jī),PDA,電風(fēng)扇,充電電路,熒光燈等。系統(tǒng)外部的電氣設(shè)備會(huì)發(fā)出噪音。由于長(zhǎng)I / O和電源線,這種噪聲可以被拾取并傳導(dǎo)到主系統(tǒng)中,因?yàn)樗鼈兺ǔF鸬搅己玫挠|發(fā)作用,允許進(jìn)入系統(tǒng)的RF能量必須盡可能低,以避免這種耦合。
5. ESD和瞬態(tài)
我們已經(jīng)看到整個(gè)系統(tǒng)由一直打開(kāi)的設(shè)備組成,第二個(gè)重點(diǎn)是系統(tǒng)在有許多員工工作的辦公環(huán)境中運(yùn)行,考慮到這兩個(gè)重要因素,所有系統(tǒng)組件必須正確封裝在設(shè)備中,只留下I / O引腳是非常重要的,此設(shè)備外殼非常重要,因?yàn)橄到y(tǒng)組件始終產(chǎn)生靜電放電(ESD),因此應(yīng)防止用戶(hù)接觸敏感系統(tǒng)組件。由于這種ESD放電可能會(huì)在附近路徑中產(chǎn)生電流,因此可能會(huì)生成錯(cuò)誤的信號(hào)值。
6.電源,電源布線和去耦電容
由于計(jì)算機(jī)房位于銀行總部并且必須保護(hù)其免受任何電源故障的風(fēng)險(xiǎn),因此該電子系統(tǒng)的電源必須足夠。系統(tǒng)必須保持穩(wěn)定,并大限度地減少來(lái)自設(shè)備的噪聲,這可以實(shí)現(xiàn),以確保正確和充分的電力線去耦。
7.做好屏蔽
屏蔽很重要,因?yàn)樵谀承┣闆r下,不可能使系統(tǒng)的噪聲水平足夠低,但在某些情況下,屏蔽是為了使系統(tǒng)更容易使用,屏蔽取決于系統(tǒng)的類(lèi)型,它可以覆蓋整個(gè)系統(tǒng)或僅覆蓋一些系統(tǒng)組件。當(dāng)系統(tǒng)劃分為不同的子系統(tǒng)時(shí),很容易確定哪個(gè)區(qū)域需要屏蔽。因此,在該系統(tǒng)中,可以適當(dāng)?shù)仄帘蚊總€(gè)子系統(tǒng),以將系統(tǒng)的噪聲水平降低到足夠低,以確保整個(gè)系統(tǒng)的佳性能。
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