張思宇

摘 要： 近些年來，隨著科技水平的不斷進(jìn)步和國家經(jīng)濟(jì)的不斷提高，我國的家電行業(yè)越來越向智能化方向發(fā)展，但在智能家電快速發(fā)展的同時，對智能家電的電磁兼容和抗電磁干擾能力也有了更高的要求。本文就以智能家電電磁兼容現(xiàn)狀研究為題，首先分析了智能家電和電磁兼容的基本含義和構(gòu)成，其次闡述了提高智能家電電磁兼容性的重要性，最后列舉了提高智能家電電磁兼容的對策。希望這篇文章能為我國智能家電行業(yè)的發(fā)展提供一定的經(jīng)驗幫助。

關(guān)鍵詞： 智能家電;電磁兼容;電磁干擾

【中圖分類號】U463 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-3733（2020）08-0170-01

1 電磁兼容的基本含義

ElectromagneticCompatibility，縮寫為EMC中文名稱電磁兼容。在我國頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/4365-1995《電磁兼容性術(shù)語》對此有相關(guān)的解釋。通俗的來講就是，系統(tǒng)和設(shè)備能再充斥著電磁的環(huán)境下正常工作，且不會產(chǎn)生過高的、影響周邊設(shè)備正常運作的電磁干擾。由此可見電磁兼容（EMC）主要包括兩部分，首先是電磁干擾（EMI），電磁干擾指的是設(shè)備在正常工作運行的過程中，不會產(chǎn)生影響其他設(shè)備工作的電磁噪音的能力;其次就是電磁耐受性（EMS），電磁耐受性指的是設(shè)備在設(shè)備自身抵抗電磁干擾的能力，不會因為周邊環(huán)境的電磁干擾導(dǎo)致停止工作的能力。

2 智能家電的定義和構(gòu)成

2.1 智能家電的基本定義

所謂智能家電指的就是利用了新技術(shù)的家電設(shè)備，它們通常以微處理器技術(shù)和核心，搭載傳感器和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)。與傳統(tǒng)家電的區(qū)別在于，除了傳統(tǒng)家電所具有的的功能，智能家電還具備自動感知、遠(yuǎn)程操控等諸多功能，對于人們的生活水平提高有很大的幫助。

2.2 智能家電的主要構(gòu)成

智能家電的輸入信號可以是多樣的，數(shù)字信號、模擬信號都可以輸入，為了保障微處理器能夠正常接收到信號，數(shù)字信號一般需要預(yù)先處理才能輸入，而模擬信號則需要先經(jīng)過處理才能輸入到直流交流轉(zhuǎn)換器中。

作為智能家電的核心部件，微處理器為了實現(xiàn)人機(jī)交互，需要通過人機(jī)接口管理單元對鍵盤電路、顯示與報警電路和打印接口電路施加控制;總線控制器和總線收發(fā)器控制著總線接口。而為了實現(xiàn)微處理器的記錄事件的功能，需要控制時鐘電路、電平信號、觸點信號來實現(xiàn)。

3 提高智能家電電磁兼容性的重要性

從上述內(nèi)容我們不難看出，智能家電的整個構(gòu)成都是由諸多精密的電子元器件構(gòu)成的，這些元器件之間互相影響，互相合作才能驅(qū)動智能家電的運作。如果，智能家電自身的電磁兼容性不強(qiáng)，對于電磁干擾沒有較高的抵抗能力，那么處于電磁環(huán)境中的智能家電設(shè)備就很容易因強(qiáng)烈的電磁干擾出現(xiàn)功能異常、無法操作的情況，嚴(yán)重情況下還可能會出現(xiàn)電子元器件受損，甚至威脅到人員財產(chǎn)的安全。所以提高智能家電的電磁兼容性和抗電磁干擾能力是十分必要的，所以針對這些情況，目前我國制定了相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定低壓電器的3C認(rèn)證（中國強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證）準(zhǔn)則，其中就要求所有點電氣類產(chǎn)品在電磁兼容性和抗電磁干擾性上要達(dá)到一定的水平，所以，市面上眾多企業(yè)為了能夠上市銷售產(chǎn)品，對于智能家電抗電磁干擾能力和電磁兼容性的要求相對較高。

4 提高智能家電電磁兼容的措施

提高智能家電電磁兼容的措施可以分為兩方面，一方面是從硬件上處理，一方面是從軟件上處理。

4.1 硬件處理方式

首先在設(shè)計之初，就將干擾源減小，這種方法如果能運用得當(dāng)，那么最終結(jié)果將會事半功倍。以下將介紹幾種常用的處理方法。

首先就是在智能家電微處理器的選擇上，盡量選擇頻率較低的微處理器，由于處理器的頻率越高越容易產(chǎn)生噪音和電磁干擾，所以為了降低硬件上產(chǎn)生的噪音和電磁干擾，要盡量選擇低耗、低頻的微處理器。如果系統(tǒng)的要求較高，低頻處理器無法負(fù)擔(dān)的情況下，建議選擇低頻的時鐘和倍頻的方案來解決。

其次就是減少智能家電的電源噪聲，由于智能家電中微處理器的各種線路和信號很容易受到噪聲的干擾，而智能家電的電源在為家電自身提供電力的同時，也在散發(fā)著一定的噪音，對微處理器的運作造成了一定影響，為了減少這些影響引發(fā)的問題，可以在微型處理器的復(fù)位端與地之間連接一個電容，就可以有效避免電源產(chǎn)生的噪音影響，導(dǎo)致的微處理器運作問題。

4.2 軟件處理方式

如果說智能家電的硬件是抗電磁干擾，提升自身電磁兼容性的第一道防線，那么軟件系統(tǒng)就是第二道，由于軟件相對于硬件有較高的靈活性和可操作空間，所以在在實際操作中，抗電磁干擾的方式方法還是很多的，下面就先介紹幾種較為常用的方式方法。

首先就是利用睡眠狀態(tài)，智能家電在主回路的來回切換過程中，會產(chǎn)生一定的電磁干擾，這些電磁干擾會對微處理器的正常運作造成很大的影響，所以為了減少這種電磁影響，保障微處理器的正常運作，可以在主回路切換之前，讓微處理器進(jìn)入睡眠狀態(tài)，那么這時的電磁干擾就很難影響到微處理器，通過這種睡眠模式的設(shè)計，可以有效減少主回路來回切換產(chǎn)生電磁干擾對微處理器的影響。

其次就是利用數(shù)字濾波方法，這種方法能夠保障干擾信號數(shù)值轉(zhuǎn)換的精準(zhǔn)性，從而確保微處理器的正常運作。但需要注意的是，在實際運用中，要根據(jù)微處理器、直流交流轉(zhuǎn)換器以及各種信號的實際情況來運用這一方法。最好的方法就是針對智能家電進(jìn)行周期性的信號采樣，然后再根據(jù)采樣信息進(jìn)行判讀，輸入正確合理的信號。

結(jié)語：綜上所述，我們可以看到，由于智能家電內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，組成智能家電結(jié)構(gòu)的電子元器件也相對精細(xì)，所以在提高智能家電電磁兼容性和抗電磁干擾性方面，還是存在著一定的困難。所以，為了提高智能家電電磁兼容性和抗電磁干擾性，要從智能家電的設(shè)計階段就要開始注意，盡量選擇能耗小的頻率小的微處理器，其次就是要從硬件和軟件兩方面入手，雙管齊下的提高智能家電電磁兼容性和抗電磁干擾性，這樣不但有利于提高智能家電的綜合穩(wěn)定性，更能促進(jìn)我國智能家電行業(yè)的發(fā)展。

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