接口电路中的滤波、抑制方法

实际产品的接口电路与电缆之间通常还存在连接器，它是接口电路与电缆之间的通道。连接器在EMC中的主要作用是给电缆或接口电路提供一个良好的互连，并保证良好的接地。选用了一个不好的连接器也许会将前级滤波电路的效果毁于一旦。连接器要考虑阻抗匹配、针定义、接地接触特性等。连接器选择也要考虑ESD问题，如果是塑料封装 　　的连接器，就要保证表面缝隙到内部金属导体之间有足够的空气间隙。有时候安装在电路板上的接口滤波电路有一个问题就是经过滤波电路后的信号线在机箱内较长，容易再次感应上干扰信号，形成新的共模电流，导致电缆辐射。再次感应的信号有两个来源，一个是机箱内的电磁波会感应到电缆上，另工个是滤波电路前的干扰信号会通过寄生电容直接耦合到电缆端口上。解决这个问题的方法是尽量减小滤波后暴露在机箱内的导线长度。滤波连接器是解决这个问题的理想器件。滤波连接器的每个插针上有一个低通滤波器，能够将插针上的共模电流滤掉。这些滤波连接器往往在外形和尺寸上与普通连接器相同，可以直接替代普通连接器。由于连接器安装在电缆进入机箱的端口处，因此滤波后的导线不会再感应上干扰信号，如图3所示。

图3 滤波连接器能够防止滤波后的导线再次感应上干扰 　　

如果选择了带滤波的连接器（如连接器的插座上每个引脚都带有由铁氧体磁珠和穿心电容组成的滤波器），就要保证滤波连接器有良好的接地特性。特别是对于含有旁路电容的滤波连接器（大部分都含有），由于信号线中的大部分干扰被旁路到地上，因此在滤波器与地的接触点上会有较大的干扰电流流过。如果滤波器与地的接触阻抗较大，会在这个阻抗上产生较大的电压降，导致严重的EMC问题。

以下几点是选择连接器的基本原则： 　　

（1）接口信号连接器建议选用带屏蔽外壳的连接器，尤其是高频信号连接器。

（2）连接器的金属外壳应与机壳保持良好的电连续性，对于能够360°环绕的连接器， 　　则必须360°环绕连接，而且通常连接阻抗要小于1mΩ。

（3）对于不能进行360°环绕连接的连接器，则建议采用外壳四周有向上簧片的连接器，而且簧片必须有足够的尺寸和性能（弹性），以保持与机壳间有良好的电连接。

（4）滤波连接器对提高产品的EMC眭能往往有很大的帮助，但其成本比较高，通常在采用板内滤波、电缆屏蔽等方法能解决问题的情况下，就不采用滤波连接器。滤波连接器通常在一些特殊的情况（如严格的军标要求、恶劣工业环境的小批量应用以及一些特殊情况）下运用。

（5）屏蔽线的屏蔽层要尽可能与接插件外壳保持360°的连接。对于做不到这一点的接口，通常有其他对应的措施来保证接口的EMC性能。如果连接器安装在线路板上，并且通过线路板上的地线与机箱相连，则要注意为连接器提供一个干净的地，这个地不能带有共模噪声，通常地要与机箱保持良好的搭接。

（6）如果连接器与外壳没有很好的固定搭接方式（如螺钉、弹簧卡接等），则建议使用导电泡棉等极其柔软的导电材料填充在连接器与外壳缝隙处，且要放在连接器的整个周围。

（7）连接器与机壳实现低阻抗搭接，以保证良好接触。机壳壁内侧上的衬垫，当要涂漆有遮蔽要求时，可以用更柔软的材料。

（8）要求强迫冷却的设计，衬垫应使连接器和机壳壁之间的缝隙密封起来，以减少漏气。在有尘埃的环境中，衬垫要起到保持系统内干净的作用。