電磁互換性(EMC)コネクタは、主に軍事、航空宇宙、および産業用途で使用され、電磁干渉(EMI)保護の強化を提供します。 電源および信号接続は、システムにアクセスする必要があります。 これらのアクセスポイントは、EMCパフォーマンスの弱点になる可能性があります。
EMCコネクタと配線システムは、多くの場合、シールドの強化、EMIガスケット、ケーブルシーリングジャケット、適切な接地を備えています。 これらのコネクタは、(図1)を含むEMIソースの組み合わせから保護する必要があります。
導電性結合
容量性結合
誘導結合
放射結合
図1。EMIの4つのソース。 画像クレジット:ラップ)
シールドと接地
シールドと接地は、EMIを制御するための不可欠なツールです。 彼らは、不要な干渉がシステムに入るのを防ぎ、システムによって生成されたEMIを制御し、近くのシステムへの干渉を防ぐために、タンデムで働きます。
EMIシールドと接地は、銅、ニッケル、アルミニウム、その他の導電性金属、およびグラファイト、グラフェン、炭素ナノチューブなどの炭素ベースの導電性材料を使用します。
シールドはEMIを反映または吸収して障壁を作り出します。 導電性ハウジング、コーティング、テープ、泡、金属編組などの形をとることができます。 EMIを効果的に吸収するために、シールドを適切に接地しなければなりません。
接地はしばしば安全性に関連しており、ほとんどのシステム設計に必要です。 接地は、システム内のすべての回路に対して安定した基準電圧(通常0V)を提供し、信頼できる動作をサポートします。 シールドに接続された接地は、保護されたシステムから不要なエネルギーを除去する低インピーダンスパスを提供します。
ガスケットとシーリングスリーブも重要です
ガスケットとシールは、それぞれEMIシールドと接地のための特殊な構造であり、EMIガスケットは、システムに出入りするEMI漏れの影響を受けるエンクロージャーのギャップと縫い目を埋めます。
ガスケットは通常、メンテナンスのために定期的に取り外された場所にあります。 それらは、金属メッシュ、導電性エラストマー、導電性フォームを使用して実現できます。 通常、ガスケットは地面接続を必要としません。
ケーブルシーリングスリーブとも呼ばれるEMIシーリングスリーブは、シールドケーブルがエンクロージャーに浸透するときに使用されます。 シーリングスリーブは、ケーブルシールドを地面にしっかりと取り付けるように設計されています。 ケーブルグランドは、水分やほこりに対する保護も提供します。 IP66、および株の緩和として機能することができます。
長方形EMCコネクタ
長方形のEMCコネクタは、EMIガスケット、シーリングスリーブ、その他の形式のシールドと接地を利用します。 それらは通常、スルーボードマウント用に設計されており、コネクタの底部とバルクヘッドの間に1つは2つのガスケットを持ち、コネクタシェルの2つの半分の間にあるガスケットを持つことができます(図2)。
図2。ハウジングに導電性コーティングを備えた長方形のEMIコネクタ、2つのガスケット、および最大のEMCパフォーマンスを確保するためのケーブルシーリングスリーブ。 (写真:ilme)
コンタクトワッシャーの表面は、最適なパフォーマンスのために電気的に導電性でなければなりません。 ケーブルシールドとケーブルシーリングスリーブとの接触は、均一かつ完全な接続を地面に確保する必要があります。
ケーブルシールドは、コネクタの地面に接続されることがあります。 これにより、EMCのパフォーマンスを低下させる可能性のあるコネクタの他の部分へのEMI結合が発生する可能性があります。 ケーブルシールドをコネクタに接続すると、シールドに不連続性が発生し、EMI漏れポイントが作成される場合があります。
円形EMCコネクタ
円形のEMCコネクタでは、連続シールドと効果的な接地の基本要素がさまざまな方法で実現されます。 たとえば、EN3645は、軍事、航空宇宙、および産業用途で広く使用されている超コンパクトな円形コネクタの仕様です。 さまざまなコンタクトアレンジメントとカップリング方法を備えたさまざまなサイズで利用できます。 これらのコネクタは、高レベルのEMCをサポートするように特別に設計されています。
EN3645コネクタには、最大EMI接地のためにコネクタの2つの半分の間にギャップがない連続金属間底があります。 コネクタは、コンタクトが関与する前であっても、ハウジングが出会うときに接地されます。 その他のデザイン機能には(図3)
シリコンシールは、涙抵抗とシーリングメモリを最大化します。
セルフロックスレッドカップリング。
最大EMI接地のための連続金属間タッチダウン。
高強度の台形糸は、ハウジング間の連続性を確保します。
接地指は、EMI保護のための専用の接地接続を提供します。
標準のEN3645ボックスまたは壁のソケットを柔軟に取り付けるための拡張マウント穴。
コンタクト保持システムは、重度の振動の下で途切れない接触を保証します。
図3。EN3645サブミニチュア循環コネクタの内部設計機能のカッタウェイビュー。 (写真:TE接続))
まとめ
EMCコネクタは、軍事、航空宇宙、および産業システムで重要であり、EMIを制御するためにシールドと接地に依存しています。 彼らはEMIを制御するためにシールドと接地に依存しています。 ケーブルグランドとガスケットは、EMCのパフォーマンスを向上させるための重要な設計機能です。 連続金属間の底部や接地指などの機能は、円形コネクタのEMC性能を改善できます。