设计方案分享:485接口EMC电路设计(二)

在上篇文章“设计方案分享:485接口EMC电路设计(一)”中,我们结合原理图介绍了RS485接口6KV防雷电路设计方案的内容。本文中,我们将介绍RS485接口电路布局和电路分地设计的内容。

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1、RS485接口电路布局

方案特点:

(1)防护器件及滤波器件要靠近接口位置处紧凑整齐摆放,按照先防护后滤波的规则,走线时要尽量避免曲折走线。

(2)共模电感与跨接电容要置于隔离带中。

方案分析:

(1)接口及接口滤波防护电路周边不能走线且不能放置高速或敏感的器件。

(2)隔离带下面投影层要做掏空处理,禁止走线。

2、RS485接口电路分地设计

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方案特点:

(1)为了抑制内部单板噪声通过RS485接口向外传导辐射,也为了增强单板对外部干扰的抗扰能力,在RS485接口处增加滤波器件进行抑制,以滤波器件位置大小为界,划分出接口地;

(2)隔离带中可以选择性的增加电容作为两个地之间的连接。电容C4、C5取值建议为1000pF,信号线上串联共模电感CM与电容滤波,并与接口地并联GDT和TVS管进行防护;且所有防护器件都靠近接口放置,共模电感CM置于隔离带内,具体布局如上图示。

方案分析:

(1)当接口与单板存在相容性较差或不相容的电路时,需要在接口与单板之间进行“分地”处理,即根据不同的端口电压、电平信号和传输速率来分别设置地线。“分地”,可以防止不相容电路的回流信号的叠加,防止公共地线阻抗耦合;

(2)“分地”现象会导致回流信号跨越隔离带时阻抗变大,从而引起极大的EMC风险,因此在隔离带间通过电容来给信号提供回流路径。

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