电子产品世界

2．2 问题描述
某型号电子秤正常工作时，正确显示标称砝码示值。当对水平耦合板进行6 kV间接放电后，显示屏示值出现紊乱，并且伴有出错报警音，甚至死机。
2．3 干扰分析及抑制
常用电子计价秤系统框图如图4所示，被秤物品重量的变化将导致传感器形变，输出变化的模拟信号，信号放大后经过必要的滤波传送到模／数转换模块，转换成便于处理的数字信号，微处理器对这些采集到的数字信号进行解析，最终将结果输出到显示屏显示。

对水平耦合板施加的干扰主要是通过空间耦合到电子计价秤内部。试验过程中显示屏示值出现紊乱，初步锁定易受电磁波干扰的元器件。检查线路板发现CPU微处理器的工作晶振外壳没有接地，对晶振实施有效的接地后发现前期施加干扰时秤示值一直跳动，干扰停止后即可恢复正常，随着干扰施加次数的增多，又重新出现紊乱现象，即使干扰停止也不能自行恢复正常。晶振接地可以起到一定的抗干扰作用，但还不足以从根本上解决示值偏移及工作稳定性问题。
进一步分析原理图发现系统中还有一个很重要的模块——模／数转换芯片，该部分电路中应注意地线的正确连接及地平面的完整性。地线的电平变化将对模拟电路部分的工作产生很强的干扰，数字噪声容易重叠在模拟量输入电压中，使A／D转换器工作不正常。针对这个切入点，分析了试品的PCB走线，发现线路板中模拟地和数字地分开，没有进行有效的共地处理。从整个板子的角度分析，模／数转换芯片内部两个地其实早已连接在一起，这个时候如果把模拟地和数字地分开，整个板子就会出现一个大的回路，引起回路噪声。将模拟地和数字地进行共地连接后重新进行试验发现试品在整个试验过程中工作稳定，有效地抑制了静电放电干扰。整改后PCB板如图5所示。

3 结语
系统的晶振接地对抑制干扰有一定的作用，布板时可以在封装外围做一个接地的焊盘，需要注意的是批量生产中回流波峰焊后需要手工补焊该点。静电放电对环境湿度依赖性较大，操作者使用电子秤前应事先采取措施除去静电。同时适当添加压敏电阻、电容或者TVS管等补救措施都能在一定程度上抑制静电放电。为了少走弯路和节省时间，在电子系统设计前期就应充分考虑并满足产品抗干扰性的要求，合理摆放敏感元器件，对PCB板做好必要的防静电措施，如加大复位线、时钟线与其他布线间的距离，铺地时尽量避免尖角，并合理布局好过孔，避免在设计完成后再去进行抗干扰的补救措施，导致批量生产成本的提高。

关键词： 电子秤 静电放电 抗扰度 A／D转换器