馬達(dá)電磁兼容(EMC)的解決方法

馬達(dá)，特別是帶電刷的馬達(dá)，會(huì)產(chǎn)生大量的噪聲。電器要滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的要求，必須對(duì)這些噪聲進(jìn)行處理。解決電磁兼容的手段無非是電容、電感（扼流圈）、電源濾波器和接地。

不幸的是，電磁兼容問題通常是在產(chǎn)品已徹底完成設(shè)計(jì)并組裝完畢時(shí)發(fā)現(xiàn)。這時(shí)考慮 電磁兼容是十分困難的。制造商不僅面臨著時(shí)間上的緊迫而且項(xiàng)目預(yù)算已經(jīng)用完，責(zé)任工程師已經(jīng)調(diào)到其它項(xiàng)目上，不能隨時(shí)解決有關(guān)的問題。

解決這些問題的最好時(shí)機(jī)是在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段，而不是產(chǎn)品開發(fā)周期最終階段。許多試驗(yàn)是可以在產(chǎn)品裝入最終機(jī)殼之前進(jìn)行的。

電容

電容通過向噪聲源的公共端提供一條阻抗很低的通路來將電壓尖峰旁路掉。尖峰電壓主要是由馬達(dá)電刷產(chǎn)生的。電容可以接在馬達(dá)的每根引線與地之間，也可以接在 兩根引線之間。如果尖峰噪聲是共模的，則跨接在引線之間的電容幾乎沒有什么效果。但是這種由電刷產(chǎn)生的隨機(jī)噪聲通常是差模的。

盡管這樣，在電刷與地之間接 入電容會(huì)有很大效果。電容安裝什么位置或怎樣連接主要取決于所面臨的噪聲的種類。電壓尖峰是由電刷與換向片觸點(diǎn)的斷開產(chǎn)生的。尖峰的幅度可以通過將電刷材 料換成較軟的材料或增加電刷對(duì)換 向片的壓力來減小。但是這會(huì)縮短電刷的壽命周期和其它一些問題。

要使電容具有較好的濾波效果，它與噪聲源的公共地之間的聯(lián)線要盡量短。自由空間中的導(dǎo)線的電感約為每英寸1nH。如果電刷產(chǎn)生的噪聲頻率為50～100MHz，與電容連接的導(dǎo)線的長度為4～6英寸，那么即使不考慮電容的阻抗，僅導(dǎo)線電感的阻抗也已經(jīng)有：

XL = 2πf L = 3.77
總阻抗還需要加上電容（0.1μF）的阻抗，XC = 1/2 π f C = 0.159 Ω。

從結(jié)果可以看出，單看電容的阻抗，這是一個(gè)非常好的旁路型濾波器。但是由于引線電感的影響，已經(jīng)根本不起濾波器的作用了。如果將導(dǎo)線的長度縮短為1 英寸，則電感的阻抗僅為0.628Ω，這時(shí)濾波電容的效果提高了20%。

用馬達(dá)外殼做接地端時(shí)，殼體上的漆必須去掉，以便導(dǎo)線能夠良好的與地接觸。依靠連接螺釘?shù)?、5個(gè)螺紋來連接不是一個(gè)好辦法。即使產(chǎn)品的外殼是金屬的，將濾波器件直接安裝在噪聲源上，而不是靠近噪聲源或外殼的某個(gè)位置，是一個(gè)聰明的選擇。這消除額外的引線長度，使噪聲回到噪聲源的阻抗最小，具有最佳的濾波效果。

電源線濾波器

在許多產(chǎn)品中，電源線濾波器都必要的。電源線濾波器安裝正確時(shí)，是一種簡捷的解決干擾的方法。電源線濾波器保證了電網(wǎng)免受產(chǎn)品內(nèi)部噪聲的污染。但是，與其它濾波器件一樣，使用電源線濾波器的關(guān)鍵點(diǎn)也是保證連接到噪聲源公共端的導(dǎo)線盡量短。