廣播電視設(shè)備靜電保護(hù)技術(shù)

吾甫江·肉孜

（作者單位：新疆廣電局8104臺(tái)）

?

廣播電視設(shè)備靜電保護(hù)技術(shù)

吾甫江·肉孜

（作者單位：新疆廣電局8104臺(tái)）

摘 要：靜電作為一個(gè)常見(jiàn)的自然現(xiàn)象，對(duì)電子設(shè)備的正常運(yùn)行造成很大的威脅。由于靜電放電具有瞬間脈沖特性，因此，放電過(guò)程帶有大量的高頻能量成分。由于它的能量集中在高頻部分，所以，這種能量可以通過(guò)電路的各個(gè)接地端，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)電路產(chǎn)生影響。本文描述了幾種防止靜電損壞廣播電視設(shè)備及監(jiān)控系統(tǒng)的方法。

關(guān)鍵詞：廣播電視設(shè)備；靜電保護(hù)技術(shù)；接地端；靜電干擾

1 靜電對(duì)廣播電視設(shè)備及監(jiān)控系統(tǒng)的危害

靜電作為一個(gè)無(wú)處不在的常見(jiàn)自然現(xiàn)象，對(duì)廣播電視設(shè)備及監(jiān)控系統(tǒng)的危害極大。由于靜電能量在瞬間釋放，所以對(duì)電子器件造成致命性損壞。靜電放電電壓的頻譜成分里，高頻成分比重很大。靜電放電過(guò)程中，跨越電容的隔直作用，通過(guò)電路的每一個(gè)接地端，對(duì)整個(gè)電路產(chǎn)生影響，所以廣播電視設(shè)備及監(jiān)控系統(tǒng)的防靜電措施顯得尤為重要。

2 廣播電視設(shè)備的防靜電措施

為了廣播電視設(shè)備的正常運(yùn)行，避免發(fā)生意外的損壞，必須做好相關(guān)的防靜電措施，主要防靜電措施有以下幾種。

（1）易受靜電損壞的器件輸入端串接上鐵氧體磁環(huán)或EMI（電磁干擾）濾波器。由于電磁干擾濾波器是無(wú)源網(wǎng)絡(luò)，它具有雙向抑制性能，因此，將它插在交流電網(wǎng)與電源之間。這就相當(dāng)于這兩者的EMI噪聲之間加上一個(gè)阻斷屏障，這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的無(wú)源濾波器起到了雙向抑制噪聲和很好的防靜電作用。

（2）做好設(shè)備的接地工作，保證每一個(gè)接地端的接地質(zhì)量和接地電阻的質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō)射頻信號(hào)下的接地電阻阻抗比直流信號(hào)下的阻抗大。實(shí)際上監(jiān)測(cè)接地是否存在問(wèn)題的方法是，利用靜電發(fā)生器在機(jī)箱上制造放電現(xiàn)象。在這種情況下，系統(tǒng)中最容易受影響的部件往往是那些存在接地問(wèn)題的電路。

（3）利用二極管實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的靜電保護(hù)。

圖1　二極管保護(hù)靜電電路

如圖1所示，該電路使用了兩個(gè)二極管對(duì)聯(lián)的方式對(duì)靜電放電（ESD）的輸入線路實(shí)行靜電保護(hù)，其中DG1用來(lái)防止信號(hào)電壓超過(guò)供電電壓與二極管正向電壓之和，DG2防止同一信號(hào)電壓下降到接低電壓以下，低于另一個(gè)二極管的壓降。由于電源地連接點(diǎn)存在阻抗，導(dǎo)致二極管開(kāi)啟延時(shí)，電路存在著延遲效應(yīng)，具體的延遲時(shí)間取決于放電脈沖的上升時(shí)間。因此，用在靜電輸入端串接一個(gè)電阻的方式解決此問(wèn)題，不允許串接電阻的電路中，可以用鐵氧體磁頭來(lái)代替該電阻。

除此以外，該電路為了達(dá)到吸收較大靜電能量時(shí)不使輸入電壓受影響的目的，采用了一個(gè)0.1uF的小電容和較大容量的電解電容并聯(lián)的方式。由于小電容對(duì)靜電脈沖作出迅速反應(yīng)，補(bǔ)償了大電解電容對(duì)高頻信號(hào)反應(yīng)緩慢的不足。該電路的另一個(gè)特點(diǎn)是可在電源被切斷時(shí)，把外部輸入的靜電脈沖信號(hào)鉗位在接地電壓范圍之內(nèi)。

（4）在電源和信號(hào)電纜上添加鐵氧體環(huán)也可以避免靜電干擾。但是需要注意的是，有的電路中使用鐵氧體環(huán)對(duì)線路上的傳輸信號(hào)會(huì)產(chǎn)生影響，特別是視頻傳輸線上添加鐵氧體換的話，鐵氧體環(huán)在對(duì)電路起到保護(hù)靜電作用的同時(shí)，會(huì)引起線路上傳輸?shù)囊曨l信號(hào)的衰減。

（5）保證設(shè)備運(yùn)行場(chǎng)合的適當(dāng)濕度，防止靜電的產(chǎn)生。由于發(fā)射機(jī)的運(yùn)行環(huán)境太干燥的話，極容易形成靜電，因此，維持發(fā)射機(jī)運(yùn)行環(huán)境的適當(dāng)濕度是非常必要的。

（6）采用機(jī)房鋪設(shè)防靜電地板、適當(dāng)加寬發(fā)射機(jī)接地銅皮的寬度等措施可以降低靜電對(duì)電子設(shè)備的損壞程度。

以上靜電保護(hù)措施，雖然在廣播電視設(shè)備防靜電方面起到了很大作用，但也不是萬(wàn)能的。人們?cè)谙到y(tǒng)中增加保護(hù)措施的同時(shí)，必須考慮到系統(tǒng)自身的條件，必要時(shí)可以在軟件中通過(guò)濾波功能將輸入信號(hào)的瞬態(tài)變化過(guò)濾掉。如果需要在出現(xiàn)某一種干擾時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位處理，那么在系統(tǒng)中應(yīng)增加定時(shí)器來(lái)對(duì)突發(fā)事件進(jìn)行監(jiān)控。