磁环在电磁兼容中的应用


一、使用场合

   产品使用形态上常见的是,两种电子产品通过数据线相连进行数据交互或者主从控制。尤其是在通信产品中,为了扩展通信产品的功能,会将用户控制设备与通信设备通过数据线相连。由于通信产品对底噪和电磁干扰较为敏感,处理不当连上数据线后会对通信性能造成影响。

  基于以上场景,通常采用在数据线上加入磁环的方式减少线路上以及空间电磁对通信产品的干扰。以及,防止信号大功率发射时干扰到线的数据传输,即表现为,大功率发射时数据传输出现错包。

  1. 数据线正常工作干扰到通信产品的性能,接收灵敏度易受影响;
  2. 通信产品正常工作干扰到线,影响数据正常传输。

在这里插入图片描述

二、磁环的作用

   在线上加磁环可以解决以上两个问题,1. 防止通信产品大功率工作时,对线的数据传输造成影响;2. 防止数据线正常的数据传输影响到通信产品的接收灵敏度。

1. 防止大功率设备影响到数据线

磁环可以有效的抑制高频干扰信号在数据线上的传输。

2. 防止数据线影响到设备接收灵敏度

影响方式有两种:

  1. 线路耦合:设备A的底噪通过数据线传输给通信设备,使得通信设备接收底噪抬高,从而影响通信性能,通信距离减小;
  2. 空间辐射:设备A的高频噪声或杂散通过数据线辐射到空中,影响到通信设备的天线端的信号接收,从而影响通信性能;

以上两种干扰传输途径都可以通过在想数据线上加磁环,得到抑制。

三、磁环EMC应用

在线缆上使用EMC磁环时,要注意下列问题:

  1. 磁环内径尽量小;
  2. 磁环壁尽量厚;
  3. 磁环尽量长;
  4. 磁环尽量安装在线缆近干扰源的端头处,另外注意近场效应,即一般会在距离IO口10cm处套磁环;

干扰频段对应磁环种类:

  1. 1MHz一下,推荐采用非晶;
  2. 1MHz ~ 30MHz,推荐锰锌磁环为主,镍锌磁环为辅;
  3. 1MHz ~ 1G,镍锌抗干扰磁环。

参考文章
《磁环抗干扰问题》
《EMC磁环在打印机线缆上的应用》


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