【導(dǎo)讀】前面已經(jīng)跟大家分享關(guān)于改善傳感器誤操作的靜噪對策推薦電路。以下將進(jìn)一點(diǎn)介紹噪聲導(dǎo)致的傳感器誤操作原理和對策要點(diǎn)。
噪聲導(dǎo)致的傳感器誤操作的原理
One chip傳感器主要由信號(hào)、電源、GND三種線構(gòu)成。而信號(hào)線是用了時(shí)鐘和數(shù)據(jù)等多根線進(jìn)行通信的。考慮各根線在施加了噪聲后的影響。
向數(shù)字信號(hào)線施加噪聲
向數(shù)字信號(hào)線施加噪聲時(shí)，噪聲引起的超過高/低閾值而被誤判斷時(shí)，無法正常通信從而發(fā)生誤操作。
實(shí)際為加速度傳感器的數(shù)字信號(hào)線加入噪聲做評(píng)估，確認(rèn)通信會(huì)發(fā)生停止。
向電源線施加噪聲
模擬前端包含增幅電路和A/D轉(zhuǎn)換電路，當(dāng)這些電路的電源變動(dòng)沒有正常工作時(shí)，會(huì)輸出異常值從而發(fā)生誤操作。
實(shí)際為加速度傳感器的電源線加入噪聲做評(píng)估，確認(rèn)輸出會(huì)出現(xiàn)紊亂。
以上這樣，One chip傳感器的信號(hào)線或電源線施加噪聲時(shí)，會(huì)發(fā)生通信停止或輸出值紊亂的誤操作。
傳感器靜噪對策的要點(diǎn)
要旨
用于傳感器靜噪對策的濾波器要求滿足以下條件。
①通過設(shè)備工作所需的電源或信號(hào)線
②屏蔽造成誤操作的噪聲
One Chip傳感器有許多種類和品名，針對造成誤操作的噪聲所需的濾波器也各有不同。
這是因?yàn)閷V波器所要求的2個(gè)條件，與傳感器是相通的。
① 通過設(shè)備工作所需的電源或信號(hào)線
→One Chip傳感器的接口（IC引線）統(tǒng)一化
② 屏蔽造成誤操作的噪聲
→施加的噪聲是抗擾性測試規(guī)格內(nèi)的
濾波器的貼裝位置
濾波器的貼裝位置在傳感器附近效果較好。
電源線的靜噪對策
電源線的靜噪對策適合從低頻到高頻的寬幅帶寬下插入損耗較大的濾波器。
僅使用電容器的情況下，需要低頻端的大容量電容器和為獲得高頻端插入損耗的低ESL電容器。
使用電容器和電感器組合的情況下，可使插入損耗顯著增加。傳感器比電感器配置足夠的容量，構(gòu)成多段結(jié)構(gòu)，可形成有效的靜噪濾波器。
信號(hào)線的靜噪對策
作為信號(hào)線(數(shù)據(jù)/時(shí)鐘)的靜噪對策，通過的信號(hào)頻率需要插入損耗小的濾波器。
噪聲級(jí)別小或信號(hào)和噪聲的頻率相差大的情況下，可以只用電容器進(jìn)行降噪，但如果信號(hào)頻率和噪聲頻率相近時(shí)，需要電感器和電容器組合來構(gòu)成插入損耗陡峭的濾波器。
電感器使用時(shí)的要點(diǎn)
將電感器插入特定線時(shí)，線路變得不平衡而轉(zhuǎn)換成普通模式（電位差），誤操作可能進(jìn)一步惡化。插入電感器時(shí)很重要的一點(diǎn)是，全線使用同一品名。
※鐵氧體磁珠是電感型濾波器，不僅具有高阻抗可以阻止噪聲，鐵氧體還能夠吸收噪聲能量，可以得到更好的靜噪效果。
來源：村田制作所
