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滤波连接器在电磁兼容设计中的作用

武晔卿| 滤波连接器,电磁兼容设计,连接器| 2011-06-09
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    * 滤波连接器在电磁兼容设计中的作用


滤波连接器,顾名思义,首先是一个连接器,然后是具备滤波功能。都知道,电磁兼容设计考虑三个方面,干扰源、传播耦合路径、敏感设备,解决好电磁兼容,只能从这三个方面做文章。而滤波连接器恰恰是解决耦合路径的绝佳方法之一。虽然它也有自身的很多问题。

1、结构形状

滤波连接器内部的结构形式多种多样,简单的就是一个滤波电容,复杂的有电感电容组成的无源滤波网络,它的外形和普通常用的插头插座毫无二致,完全可以替换的,唯一的不同就是滤波连接器只允许部分频段的信号通过。

2、滤波特性

滤波连接器一般是低通滤波器,阶次不是特别高,导致了其在3dB截止频率点的下降衰减过渡带不是很陡,一般是二阶滤波。

3、滤波器的关键指标

滤波器内有很多个管脚,不同信号线上传递的信号不能因为每个管脚的滤波性能差异而产生差异,如果那样就会因此引入差模干扰,没治好聋,反而给弄哑了。因此,滤波器件各管脚上所加器件的一致性就是关键的控制点了。

4、加工注意事项

如果设计中采用了滤波连接器,注意一个后续的PCB焊接加工问题,滤波电容一般是瓷介电容,瓷材料怕三点,高温、高温变率、撞击或压力,因此滤波连接器在 应用的时候,需要注意这几条,解决方法是焊接其管脚的时候,不要让烙铁长时间在一个管脚上点着,不要乍冷乍热的有快速温度变化,撞击或压力一般问题不大, 因为出厂时候滤波器肯定是密封加固且有金属壳的,主要是防范一下机壳的挤压,或者避免承受较大的拉压力。

5、设计注意事项

电路系统设计上时候,为了使滤波连接器有较好的滤波效果,宜选用滤波功能的端子安装在金属机壳上,或者滤波端子的缎子金属壳与电缆的屏蔽层360度搭接相连。

6、采购注意事项

滤波连接器一般公开价格为7-8元/针,对于一个DB 25的D型连接器,采购价就要在175-200元之间,确实很吓人。但经过我们的努力,现在已经可以做到3-4元每针供货,如果批量较大,这个价格还可能 会往下降,但它带来的将绝不止区区几十元所带来的价值。而是现场外来干扰的滤除,机内板与板之间互扰的避免,进而是维修费用的减少、客户应用美誉度的增 加,尤其是对于强弱电混杂的应用环境尤其必要。

最后澄清两点:第一,滤波连接器的应用虽然有如此多的注意事项,但不要把它想得很脆弱,其实不然,因为普通瓷介电容的特性和它完全一样,只要那些退耦器件适用的环境条件对滤波连接器会一样适用。

第二,滤波连接器暂时价格还是有点高,主要的原因是它的应用批量还比较小,这形成了一对互相制约的矛盾,就像鹬蚌相争一样,价格下不来,用量上不去,用量 上不去,价格就下不来,我们的目标就是打破这个矛盾,自己先承担一点代价,并加入一点技术的创新,先把价格大幅度降下来一些,促进应用领域的拓展,比如大 型设备对几十元价百元的成本不敏感的,或者强弱互扰严重场合所应用的设备,如工业控制、电力电子、军工、汽车电子等,然后是良性循环,通过行业的努力,将 滤波连接器取代普通连接器,成为我们电子工程师EMC设计的首选,让鲍鱼燕窝鱼翅成为百姓日常餐桌的佳肴。

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