當(dāng)今，汽車內(nèi)的電子體系的時(shí)鐘頻率為幾百兆赫，所用脈沖的前后沿在亞納秒規(guī)模，高質(zhì)量視頻電路也用以亞納秒級(jí)的象素速率。這些較高的處理速度表明了工程上受到不斷的挑戰(zhàn)。那么如何防備和處理汽車防水接插件電磁攪擾的問(wèn)題值得我們重視。
電路上振蕩速率變得更快(上升/下降時(shí)間)，電壓/電流起伏變得更大，問(wèn)題變得更多。因而，今天同曾經(jīng)比較，處理電磁兼容性(EMC)就更艱難了。
在電路的兩個(gè)波節(jié)之前，快速改變的脈沖電流，表明了所謂差模噪聲源，電路周圍的電磁場(chǎng)能夠耦合到其它元件上和侵入連接部分。經(jīng)感性或容性耦合的噪聲是共模攪擾。射頻攪擾電流是彼此相同的，體系能夠建模為：由噪聲源、“受害電路”或“接受者”和回路(一般是底板)組成。用幾個(gè)因素來(lái)描述攪擾的大小：噪聲源的強(qiáng)度、攪擾電流盤繞面積的大小、改變速率。
所以，盡管在電路中有很可能發(fā)生不希望的攪擾，噪聲簡(jiǎn)直總是共模型的。一旦在輸入/輸出(I/O)汽車防水接插件和機(jī)殼或地平面之間接入電纜，有某些RF電壓出現(xiàn)時(shí)，導(dǎo)致幾毫安的RF電流就能足以超過(guò)允許的發(fā)射電平。
噪聲的耦合和傳達(dá)
共模噪聲是因?yàn)椴缓侠淼囊?guī)劃發(fā)生的。有些典型的原因是不同線對(duì)中個(gè)別導(dǎo)線的長(zhǎng)度不同，或到電源平面或機(jī)殼的間隔不同。另一個(gè)原因是元件的缺陷，如磁感應(yīng)線圈與變壓器，電容器與有源器件(例如運(yùn)用特其他集成電路(ASIC))。
磁性元件，特別是所謂“鐵芯扼流圈”型貯能電感器，是用在電源變換器之中的，總是發(fā)生電磁場(chǎng)。磁路中的氣隙相當(dāng)于串聯(lián)電路中的一個(gè)大電阻，那兒要耗費(fèi)較多的電能。
所以，鐵芯扼流圈，繞制在鐵氧體棒上，在棒周圍發(fā)生強(qiáng)的電磁場(chǎng)，在電極鄰近有強(qiáng)的場(chǎng)強(qiáng)。在運(yùn)用回描結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)電源中，變壓器上必定有一個(gè)空地，其間有很強(qiáng)的磁場(chǎng)。在其中堅(jiān)持磁場(chǎng)合適的元件是螺旋管，使電磁場(chǎng)沿管芯長(zhǎng)度方向分布。這就是在高頻作業(yè)的磁性元件優(yōu)選螺旋結(jié)構(gòu)的原因之一。
不恰當(dāng)?shù)娜ヱ铍娐芬话阋沧兂蓴嚁_源。假如電路要求大的脈沖電流，以及部分去耦時(shí)不能確保小電容或十分高的內(nèi)阻需要，則由電源回路發(fā)生的電壓就下降。這相當(dāng)于紋波，或許相當(dāng)于終端間的電壓快速改變。因?yàn)榉庋b的雜散電容，攪擾能耦合到其它電路中去，引起共模問(wèn)題。
當(dāng)共模電流污染I/O接口電路時(shí)，該問(wèn)題必須處理在經(jīng)過(guò)汽車防水接插件之前。不同的運(yùn)用，主張用不同的辦法來(lái)處理這個(gè)問(wèn)題。在視頻電路中，那兒I/O信號(hào)是單端的，且公用同一一起回路，要處理它，用小型LC濾波器濾掉噪聲。
在低頻串聯(lián)接口網(wǎng)絡(luò)中，有些雜散電容就滿足將噪聲分流到底板上。差分驅(qū)動(dòng)的接口，如以太，一般是經(jīng)過(guò)變壓器耦合到I/O區(qū)域，是在變壓器一側(cè)或兩邊的中心抽頭提供耦合的。這些中心抽頭經(jīng)高壓電容器與底板相連，將共模噪聲分流到底板上，以使信號(hào)不發(fā)生失真。
在I/O區(qū)域內(nèi)的共模噪聲
沒(méi)有一個(gè)通用辦法來(lái)處理所有類型的I/O接口的問(wèn)題。規(guī)劃師們的首要方針是將電路規(guī)劃好，而常常疏忽了一些視為簡(jiǎn)單的細(xì)節(jié)。一些基本規(guī)律能使噪聲在到達(dá)汽車防水接插件曾經(jīng)，降至?。?/span>
1)將去耦電容設(shè)置在緊挨負(fù)載處。
2)快速改變的前后沿的脈沖電流，其環(huán)路尺度應(yīng)小。
3)使大電流器件(即驅(qū)動(dòng)器和ASIC)遠(yuǎn)離I/O端口。
4)測(cè)定信號(hào)的完整性，以確保過(guò)沖和下沖小，特別是對(duì)于大電流的關(guān)鍵性信號(hào)(如時(shí)鐘，總線)。
5)運(yùn)用部分濾波，如RF鐵氧體，可吸收RF攪擾。
6)提供低阻抗搭接到底板上或在I/O區(qū)域的基準(zhǔn)在底板上。射頻噪聲和汽車防水接插件
即便工程師采取許多上述所列的防備措施，來(lái)減小在I/O區(qū)內(nèi)的RF噪聲，還不能確保這些防備措施能否成功地滿足滿足發(fā)射要求。有些噪聲是傳導(dǎo)攪擾，即在內(nèi)部電路板上按共模電流流動(dòng)。這個(gè)攪擾源是在底板和電路等之間。
所以，這個(gè)RF電流一定經(jīng)過(guò)低阻抗(在底板和載信號(hào)線之間)的通路流動(dòng)。假如汽車防水接插件沒(méi)出現(xiàn)滿足低的阻抗(與底板的搭接處)，這RF電流經(jīng)雜散電容流動(dòng)。當(dāng)這RF電流流過(guò)電纜時(shí)，不可避免地發(fā)生發(fā)射。
使共模電流注入到I/O區(qū)的另一機(jī)理，是鄰近有強(qiáng)的攪擾源的耦合。甚至有些“屏蔽”汽車防水接插件也無(wú)用，因?yàn)閿嚁_源就在汽車防水接插件鄰近，如PC機(jī)環(huán)境。假如在汽車防水接插件和底板之間有一個(gè)缺口，此場(chǎng)所感應(yīng)的RF電壓能夠使EMC功能下降。
屏蔽汽車防水接插件辦法有，加指形簧片或墊片。汽車防水接插件的搭接，是在汽車防水接插件和機(jī)殼之間填滿空處。這個(gè)辦法要求有一個(gè)襯墊。金屬襯墊較好，只需處理合適，也就是說(shuō)，只需外表不被污染，只需手不觸及或損壞襯墊以及只需有滿足的壓力，以堅(jiān)持好的、低阻抗的接觸。
其他辦法是汽車防水接插件裝接頭片或許把汽車防水接插件裝置在機(jī)殼上。此刻，大接觸面略微小些，且應(yīng)嚴(yán)格控制接頭片的尺度和彈性。裝置屏蔽汽車防水接插件時(shí)，在機(jī)殼上開(kāi)口，開(kāi)口的一側(cè)要去掉油污，要仔細(xì)制作，若公差不合適，導(dǎo)致汽車防水接插件在機(jī)殼內(nèi)陷入太深，使搭接中止。每位EMC工程師知道，在“極好”的體系當(dāng)中，這個(gè)問(wèn)題一定要滿足發(fā)射要求，并在生產(chǎn)線及時(shí)檢查。未緊固的或彎曲的襯墊，裝置于關(guān)鍵區(qū)域的油污上，將失效。
因?yàn)橄率鲈蜻x用了EMI汽車防水接插件
1)導(dǎo)電發(fā)泡塑料是極其柔軟的，且能放在汽車防水接插件的整個(gè)周圍。這就消除了與另一機(jī)殼、襯墊有關(guān)的問(wèn)題。
2)機(jī)械工程師能夠在體系機(jī)殼可接收的公差規(guī)模內(nèi)裝置汽車防水接插件。
3)汽車防水接插件與機(jī)殼實(shí)現(xiàn)低阻抗搭接，以確保杰出接觸。機(jī)殼壁內(nèi)側(cè)上的襯墊，當(dāng)要涂漆有遮蔽要求時(shí)，能夠用更柔軟的資料。
4)要求強(qiáng)迫冷卻的規(guī)劃，襯墊好有另一特色：汽車防水接插件和機(jī)殼壁之間的縫應(yīng)密封起來(lái)，以削減氣漏。在有塵埃的環(huán)境中，襯墊要起到體系內(nèi)堅(jiān)持潔凈。
