NEWS

          新聞中心

          專業、創新、精準、可靠是每一個容測人的價值觀,愿我們攜手共贏!

          EMC測試中,RS485接口的電路設計方案有哪些

          發布時間:2022-12-12 10:41

          一、原理圖

          1.  RS485接口6KV防雷電路設計方案

          RS485接口6KV防雷電路設計方案

          接口電路設計概述:

          RS485用于設備與計算機或其他設備之間的通信,在產品應用中,其多線和電源.功率信號等混合在一起,存在EMC隱患。本方案從EMC測試原則上,設計了相關的抑制干擾和抗敏感性,從設計層面解決電磁兼容測試問題。

          2.電路EMC設計說明:

          (1)電路濾波設計要點:

          L1為共模電感,可抑制單板內外干擾,提高產品的抗干擾能力,減少429信號線對外輻射,共模電感阻抗選擇范圍為120Ω/100MHz~2200Ω/100MHz,典型值選取1000Ω/100MHz;

          C1.C2為濾波電容,為干擾提供低阻抗回流路徑,可有效降低外部共模電流,同時過濾外部干擾;電容值選擇范圍為22PF~1000pF,典型值選取100pF;如果信號線對金屬外殼有絕緣耐壓要求,則需要考慮差分線對地兩個濾波電容的耐壓性;

          當電路上有多個節點時,應考慮降低或去除濾波電容值。C3是接口地與數字地之間的跨接電容,典型值為1萬pF,C3容值可根據測試情況進行調整;

          (2)電路防雷設計要點:

          在EMC測試中,為了達到IEC61000-4-5或GB17626.5標準,共模6KV,差模2KV防雷試驗要求,D四是三端氣體放電管形成一級保護電路,抑制線路上的共模和差模浪涌干擾,防止干擾通過信號線影響下一級電路;

          氣體放電管標稱電壓VBRW要求大于13V,峰值電流IPP要求大于等于143A;

          峰值功率WPP要求大于等于185999W;

          PTC1.PTC2為熱敏電阻形成二次保護電路,典型值為10Ω/2W;

          為了保證氣體放電管的順利導通,必須增加該電阻進行分壓,以確保大部分能量通過氣體放電管消除;

          D1~D3為TSS管(半導體放電管)形成第三級防護電路,TSS管標稱電壓VBRW要求大于8V,峰值電流IPP要求大于等于143A;峰值功率WPP要求大于等于114444W;

          3.接口電路設計注:

          如果設備是金屬外殼,單板可以獨立劃分接口地面,則金屬外殼與接口地面直接電氣連接,單板地面與接口地面通過1萬pF電容相連;

          如果設備為非金屬外殼,則接口接地PGND與單板數字地GND直接電氣連接。

          二.PCB設計

          1. RS485接口電路布局

            RS485接口濾波及防護電路布局

          圖1  RS485接口濾波及防護電路布局

          方案特點:

          (1)保護器件和濾波器件應放置在接口附近,要求緊湊整齊。根據先保護后濾波的規則,盡量避免線路曲折;

          (2)共模電感和跨接電容應放置在隔離帶中。

          方案分析:

          (1)接口及接口濾波保護電路周圍不能接線,不能放置高速或敏感器件;

          (2)隔離帶下的投影層應清空,禁止接線。

          2.RS485接口電路分離設計

          圖2.RS485接口電路分地設計布局

          圖2.RS485接口電路分地設計布局

          方案特點:

          (1)抑制內部單板噪聲通過RS485接口向外傳導輻射,也為了增強單板對外部干擾的抗擾能力,在RS在485接口處增加濾波器件進行抑制,以濾波器件的位置為界,劃分出接口地;

          (2)隔離帶可選擇性地增加電容作為兩地之間的連接,電容C4.C5取值建議為1000pF,在線串聯共模電感CM與電容波與接口地并聯GDT和TVS管道保護;所有保護裝置放置在接口附近,共模電感CM放置在隔離帶內,具體布局如圖所示。

          方案分析:

          (1)當接口與單板之間存在相容性差或不相容的電路時,需要在接口與單板之間進行“分地”處理,即根據不同的端口電壓進行處理.分別設置電平信號和傳輸速率。“分地”,可防止不相容電路回流信號疊加,防止公共地線阻抗耦合;

          (2)“分地”這種現象會導致回流信號跨越隔離帶時阻抗增大,從而導致很大EMC測試風險,因此,隔離帶間通過電容器為信號提供回流路徑。


          長沙容測電子股份有限公司致力于電磁兼容測試設備的研發以及電磁兼容測試技術的推廣普及,全力為客戶提供專業的EMC測試產品和解決方案。
          我們的產品:
          民用領域:靜電放電發生器、脈沖群發生器、雷擊浪涌發生器、射頻傳導抗干擾測試系統、工頻磁場發生器、脈沖磁場發生器、阻尼振蕩磁場發生器、交流電壓跌落發生器、振鈴波發生器、共模傳導抗擾度測試系統、阻尼振蕩波發生器、直流電壓跌落發生器等
          汽車領域:靜電放電發生器、7637測試系統、汽車電子可編程電源、瞬態發射開關測量、汽車線束微中斷發生器、BCI大電流注入測試系統、EMI接收機、輻射抗擾度測試系統、低頻磁場抗擾度測試系統、射頻輻射抗擾度測試系統等
          軍工領域:靜電放電發生器、低頻傳導抗擾度測試系統、尖峰脈沖發生器、電纜束注入測試系統、快速方波測試系統、高速阻尼振蕩測試系統等

          友情鏈接: 儀器 | emc測試設備 |

          歡迎來到長沙容測電子股份有限公司
          歡迎來到長沙容測電子股份有限公司
          請留下您的信息,我們會盡快回復您
          • *
          • *
          • *
          • *
          国产亚洲AV无码专区A∨麻豆