Причини виникнення перешкод

Перешкодою для обчислювального пристрою є зовнішній або внутрішній вплив, що призводить до викривлення дискретної інфоpмації під час її зберігання, перетворення, обробки або пеpедачі.

Через те, що інформаційні сигнали в ЕОМ мають електричну пpиpоду, то при конструюванні необхідно враховувати перешкоди тієї ж пpиpоди, як найбільш імовірні джерела викривлення інформації.

Боротьба з перешкодами набуває все більшої актуальності за рядом причин:

 1. Енергетичний рівень інформаційних сигналів має тенденцію до зменшення (підвищення частоти та зниження перепаду напруги), а енергетичний рівень перешкод збільшується.

Наприклад , вольт-секундна площа імпульсів у логічних елементах ЕОМ

I генерації 6*10^-6 B*C;
II генерації 3*10^-6 B*C;
III генерації 0,3*10^-6 B*C.

Для порівняння вольт-секундна площа паразитного імпульсу перенапруги, що одержується при pозpиві струму у 100 мА, що тече через індуктивність (наприклад, реле) у 100 мкГн, складає 10*10^-6 B*C.

 2. Збільшення взаємного впливу елементів через зменшення габаритних pозміpів активних елементів та ліній зв'язку між ними, а також збільшення щільності їхнього розміщення.

 3. Підвищення рівня перешкод через ускладнення системи, зокрема, збільшення числа зовнішніх пристроїв, що містять велику кількість електромеханічних вузлів.

 4. Широке впровадження ЕОМ в умовах виробництва, де рівень перешкод значно вище.

У ЕОМ найчастіше використовуються потенційні системи елементів, в яких стани "1" та "0" кодуються відповідно високим(низьким) та низьким (високим) рівнями напруги. Перешкода, що накладається на ці напруги, призводить до помилкового спрацьовування схем, коли її амплітуда посилюється за мірою розповсюдження вздовж кола елементів та зв'язків між ними.

Важливою є не тільки амплітуда перешкоди, але й її тривалість.

Динамічна перешкода може мати велику амплітуду, але при малій тривалості не викликати збою елементу.

Перешкоди, наводимі у ЕОМ, як правило, мають значну тривалість, тому будемо розглядати статичну перешкодо витривалість.

18. Забезпечення перешкодостійкості при конструюванні елементів, вузлів та приладів ЕОМ та систем

Класифікація перешкод в ЕОМ

• За джерелом створення
• За місцем проявлення
• За джерелом створення
• Зовнішні Внутрішні | / | | Екранування | | джерела або | | приймача перешкод | | | | | Електростатичне | | Магнітостатичне | | Електромагнітне ____|__________/ / | ______|_____ / \ Завади у сигнальних Завади в колах лініях зв'язку живлення / \ / \ Завади у Завади у Статичні Імпульсні ел. коротких ЛЗ ел. довгих ЛЗ завади завади | | | / \ -Ємнісний Узгодження Вибір Високо- Низько -характер ЛЗ z0, z1, z2 кон-ції частотні частотні tзт=0, 69СеквRвих визначення lкp шини | | -Індуктивний "земля" Індивіду- Гpупові хаpактеp ЛС альні конденса- tзд=0,69LлKн/Rвх конденсатоpи -Пеpехpестні завади тоpи pозв'язки Визначення lдоп - допус- тимої довжини дільниці взаємодії. Зміна топології,геометpії та констpукції міжз'єднань

19. Зовнішні завади

Наводки, що створюються зовнішніми по відношенню до пристрою, що розглядається, апаратами, пристроями, умовами експлуатації (двигуни, електромеханічні механізми, передавачі електромагнітної енергії, удари блискавок й т. д.) - зовнішні перешкоди. Для того, щоб локалізувати, де це можливо, дію джерела полів або сам приймач перешкод, використовують екрани.

За принципом дії розрізняють електростатичне, Магнітостатичне та електромагнітне екранування.