探究传感器示数波动问题？

针对某款变送器产品 A 静电不过的问题进行问题排查：结论是与传感器底部连接的转接板EMC防护未做好，在插传感器底部加合适TVS是可以从硬件上解决EMC问题的，具体过程如下：

问题描述：变送器 A 在做静电测试时，其示数会乱掉并导致产品出现误报警。

图 1 系统示意图

针对出现问题开展如下实验进行分析排查：

实验1：

实验方法：变送器 A 壳体上及玻璃附近打静电进行EMC测试；

现象：变送器 A 示数乱掉，产生误报警；

结论：传感器受到静电干扰导致不能正常工作，具体是空间耦合进去的干扰还是通过变送器 A 与传感器之间连线流进去的干扰还不能确定；

实验2：

实验方法：将传感器用导线单独拉出来放在离变送器 A 较远的地方，对壳体及玻璃周围打静电测试；

现象：变送器 A 示数乱掉，产生误报警；

结论：从实验 1 与实验 2 两者结合来看，变送器 A 打静电产生误报很可能是因为静电通过传感器与变送器 A 之间的连线进入到传感器，进而影响了变送器 A 的正常工作；

实验3：

针对实验 1、实验 2 得出的猜想进行如下测试：

实验方法：如下图 2 右为原来变送器 A 内与传感器直接相连的转接板，传感器插在转接板上通过四根导线与变送器 A 主板通电及通讯，转接板两侧有两个镀锡螺丝孔，在目前的方案中螺丝孔仅作为固定孔使用，如图 2 左，将转接板的四个插孔（VCC GND TXD RXD）各自通过一个SMB封装的TVS管连接到螺丝柱上，螺丝柱通过螺丝与整个壳体连接，如此下来，若是有干扰通过引线传导到G2传感器造成干扰，则图左的方式更容易把干扰泄放掉；

图 2 转接板整改前后示意图

现象：在实验室针对同一只变送器 A 分别用下图左右两种转接板反复多次进行对讲机干扰测试实验（上海这边暂时没有静电枪设备），左图配置下基本不受影响，右图配置下变送器 A 示数还是会受影响波动误报警；

结论：最终经过逐级排查，将受影响的线锁定在了传感器与变送器连接的 GND 引脚上，最终在转接板 GND 引脚与螺丝孔之间接入一个 TVS 管解决问题，由此我们得到一个关于解决EMC问题最基本最原始的问题，那就是解决EMC问题两个方向：一个是疏，一个是堵，因此，有时候想方法把干扰以最短的路径疏导出去也显得尤为重要。