消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法、装置及电器与流程

本发明涉及电路领域，尤其涉及一种消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法、装置及电器。

背景技术：

随着新型家居电器的快速发展，电器的功能越来越多，控制单元空间越来越小，多种类型的电路单元的集成，随之而来的是电器内部电磁环境越来越复杂。当主动辐射的电磁波信号或外界辐射信号接入，电路受到的干扰出现故障的风险会更高。

常规的电器中，在设备运行中，基本电磁环境相对稳定（emc电磁兼容），在大数据的应用越来越广泛的现在，为了获取电器设备的运行数据，则会通过加装有线、无线的数据采集设备，为应对多种多样的工程问题，无线数据采集终端的优势凸显出来。在现有的空调等电器设备中，内置主控电路的工作容易受到高频电磁环境的影响，导致信息误判甚至停机。

其主要原因在于空调等电器机箱空间狭小，电路复杂，众多的电磁信号叠加在一起，特别在电路走线时，一些敏感采样线与易辐射线靠近或并排固定时，一些模拟信号的采样因频差造成的串扰会导致模拟采样受到严重干扰，看不见的电磁波互相干扰中，改善变得尤为困难。

具体地，如图1所示，为一种现有技术的空调的电路示意图。电源经emc滤波器、pfc电感及整流电路后输入至功率驱动电路。主控芯片通过采样电路对功率驱动电路的电流进行采样。在所述采样电路中，电容c122、c125的电容容量为100pf，谐振点在646mhz附近。电容c131、c132的电容容量为1000pf，谐振点在160mhz附近。在受到900mhz的高频信号干扰时，电容c122、c125的阻抗依然不大。而电容c131、c132的阻抗较大，表现为电感特性。在机组运行中，900mhz的高频干扰经过强烈的空间辐射到电感线，然后耦合到电路的“地”。而连接至“地”的电容c122、c125电容在900mhz下的阻抗较小，高频干扰通过c122、c125电容串入运放的输入端，给电容c131、c132充电，造成输入电平的抬升。由于电容c125并未直接连接到“地”，而是经过2个电阻，所以通过电容c125串入电路的干扰会小很多，造成电路中a、b两点压差增大，运放输出信号受到干扰被抬升，从而造成对功率驱动电路的电流采样不准确。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法、装置及电器，以解决现有技术中的电器中模拟采样电路的采样信号受到电磁干扰而导致采样不准确的技术问题。

本发明实施例中，提供了一种消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法，其包括：

在所述电器中设置一个检波电路，对影响所述模拟采样电路的电磁干扰信号进行检测；

分别将所述模拟采样电路的采样信号和所述检波电路检测到的电磁干扰信号转换为数字化的采样信号和数字化的电磁干扰信号；

根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的干扰信号。

本发明实施例中，根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的电磁干扰信号，具体包括：

将所述数字化的电磁干扰信号与预设的增益系数进行相乘得到所述模拟采样电路中的干扰信号值；

将所述数字化的电磁干扰信号减去所述干扰信号值，消除模拟采样电路采样信号中的干扰信号。

本发明实施例中，采用数字信号处理电路来消除所述数字化的采样信号中的干扰信号，所述数字信号处理电路包括：

数字乘法器，用于将所述数字化的电磁干扰信号与设定的增益系数进行相乘得到所述模拟采样电路中的干扰信号值；

数字减法器，用于将所述数字化的电磁干扰信号减去所述干扰信号值，消除模拟采样电路采样信号中的干扰信号。

本发明实施例中，所述检波电路包括天线ant、二极管d1、电容c1和电阻r1，天线ant与二极管d1的正极相连接，二极管d1的负极与所述第二数模转换器相连接，电容c1和电阻r1并联于二极管d1的负极和地之间。

本发明实施例中，所述检波电路与所述模拟采样电路设置于同一个电路板上，所述检波电路设置于邻近于所述模拟采样电路的位置。

本发明实施例中，还提供了一种消除电器中模拟采样电路电磁干扰的装置，其包括：

检波电路，用于对影响模拟采样电路的电磁干扰信号进行检测；

第一模数转换器，用于将所述模拟采样电路的采样信号转换为数字化的采样信号；

第二模数转换器，用于将所述检波电路检测到的电磁干扰信号转换为数字化的电磁干扰信号；

数字信号处理电路，用于根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的电磁干扰信号。

本发明实施例中，所述检波电路与所述模拟采样电路设置于同一个电路板上，所述检波电路设置于邻近于所述模拟采样电路的位置。

本发明实施例中，还提供了一种电器，其采用上述的消除电器中模拟采样电路电磁干扰的装置。

与现有技术相比较，本发明的消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法和装置，在所述电器中设置一个检波电路，对影响所述模拟采样电路的电磁干扰信号进行检测，分别将所述模拟采样电路的采样信号和所述检波电路检测到的电磁干扰信号转换为数字化的采样信号和数字化的电磁干扰信号，根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的干扰信号，可以消除电器中其它电路产生的电磁干扰信号对模拟采样电路的采样信号的影响，提高了采样信号的准确性。

附图说明

图1是现有技术的空调机组的电路示意图。

图2是本发明实施例的消除电器中模拟采样电路电磁干扰的装置的结构示意图。

图3是图2中的检波电路的电路图。

图4是消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法的流程图。

具体实施方式

如图2所示，本发明实施例中，本发明实施例中，提供了一种消除电器中模拟采样信号电磁干扰的装置，其包括模拟采样电路1、检波电路2、第一模数转换电路3、第二模数转换电路4和数字信号处理电路5。

所述模拟采样电路1，用于采集采样信号。所述检波电路2，用于对影响所述模拟采样电路1的电磁干扰信号进行检测。需要说明的是，所述检波电路2与所述模拟采样电路1设置于同一个电路板上，且所述检波电路2设置于邻近于所述模拟采样电路1的位置，从而便于检测出影响所述模拟采样电路1的电磁干扰信号。

所述第一模数转换器3，用于将所述模拟采样电路1的采样信号转换为数字化的采样信号。所述第二模数转换器4，用于将所述检波电路2检测到的电磁干扰信号转换为数字化的电磁干扰信号。

所述数字信号处理电路5，用于根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的电磁干扰信号。所述数字信号处理电路5包括数字乘法器51和数字减法器52。所述数字乘法器51，用于将所述数字化的电磁干扰信号与设定的增益系数进行相乘得到所述模拟采样电路中的干扰信号值。所述数字减法器52，用于将所述数字化的电磁干扰信号减去所述干扰信号值，消除模拟采样电路采样信号中的干扰信号。

如图3所示，所述检波电路2包括天线ant、二极管d1、电容c1和电阻r1，天线ant与二极管d1的正极相连接，二极管d1的负极与所述第二数模转换器相连接，电容c1和电阻r1并联于二极管d1的负极和地之间。当模拟采样电路受到电磁干扰时，天线ant同步接收到电磁干扰信号，经由二极管d1、电容c1、电阻r1组成的电路将电磁干扰信号的总量提取出来。

上述消除电器中模拟采样信号电磁干扰的装置的工作原理如下：

首先所述第一模数转换器3、所述第二模数转换器4分别对需采集的所述模拟采样电路1的采样信号、所述检波电路2的输出信号进行数模转换，将模拟信号转换为数字信号，由于数字信号相比模拟信号，仅有0/1两个量，故抗干扰能力得到极大提高，在数字信号上对信号进行运算处理能免疫来自外部的电磁干扰。所述第二模数转换器4采集的检波电路的输出信号数字量送入所述数字乘法器51，由所述数字乘法器51将其与预设增益控制量k进行相乘，以控制其幅度，因为所述检波电路2在静态时无输出，所以所述数字乘法器51输出结果即为电磁干扰量，此信号量与需采集的模拟信号受到的电磁干扰量相同。随后将所述数字乘法器51输出的电磁干扰量送入所述数字减法器52，由所述数字减法器52将需采集的模拟信号的数字量与电磁干扰量相减即可还原出模拟信号未受干扰前的分量。

进一步地，如图4所示，本发明实施例中，提供了一种消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法，其包括：

步骤s1：在所述电器中设置一个检波电路，对影响所述模拟采样电路的电磁干扰信号进行检测；

步骤s2:分别将所述模拟采样电路的采样信号和所述检波电路检测到的电磁干扰信号转换为数字化的采样信号和数字化的电磁干扰信号；

步骤s3:根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的干扰信号。

上述方法中，根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的电磁干扰信号，具体包括：

将所述数字化的电磁干扰信号与预设的增益系数进行相乘得到所述模拟采样电路中的干扰信号值；

将所述数字化的电磁干扰信号减去所述干扰信号值，消除模拟采样电路采样信号中的干扰信号。

本发明实施例中，还提供了一种电器，其采用上述的消除电器中模拟采样电路电磁干扰的装置。

综上所述，本发明的消除电器中模拟采样电路电磁干扰的方法和装置，在所述电器中设置一个检波电路，对影响所述模拟采样电路的电磁干扰信号进行检测，分别将所述模拟采样电路的采样信号和所述检波电路检测到的电磁干扰信号转换为数字化的采样信号和数字化的电磁干扰信号，根据所述数字化的电磁干扰信号消除所述数字化的采样信号中的干扰信号，可以消除电器中其它电路产生的电磁干扰信号对模拟采样电路的采样信号的影响，提高了采样信号的准确性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。