由于“物聯(lián)網(wǎng)”或“工業(yè)4.o”,即物理設備的互聯(lián)以及與之相關(guān)的各種要求的提出,由此在設計和開發(fā)過程中需要應用大量的集成塊。這種集成塊不光僅僅通過集成電路來實現(xiàn),還需通過模塊化設計的應用,才能使開發(fā)設備或系統(tǒng)變得更加高效。其效能是導致近多年來設備或系統(tǒng)體積越變越小,而價格也一直在越來越便宜。而構(gòu)建設備或系統(tǒng)的各個模塊是可以分別在各個不同的地點進行研發(fā)和生產(chǎn)。而當這些模塊通過連接器和其它的模塊連接在一起的時候,就構(gòu)成為一個新的系統(tǒng)或設備。該系統(tǒng)中包含了大量的模塊之間轉(zhuǎn)換及其技術(shù)。
連接器是系統(tǒng)或設備是單個模塊或部件或不同電路之間能量、信號傳輸?shù)耐ǖ?而連接器的結(jié)構(gòu)不同或連接方式或接口方式不一樣造成對信號的傳輸和周圍的影響也不同。再加上連接器上接插件較少和接插件之間之間距離比較大以及傳輸信號頻率較低等技術(shù)狀況的限制原因,使連接器的尺寸超過了電路板傳輸信號的距離。由此造成很少考慮連接器電磁兼容問題更也沒有能表征連接器電磁兼容性能的參數(shù)。這就是說在模塊化系統(tǒng)中,連接器的電磁兼容性能及其選擇成為其有挑戰(zhàn)性的問題。為了確保其設備或系統(tǒng)的質(zhì)量和性能,各模塊之間的連接器或接口應必須具有不同的參數(shù)和布局。
目前,連接器基本上是根據(jù)機械性能、電氣性能和環(huán)境性方面的要求來進行選擇的,即選擇標準包括:拔插壽命、電流承載能力、干擾串音、尺寸及其它。例如,以確保低壓差分信號(LVDS)的無故障傳輸要求來選擇連接器就是一典例。
隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,連接器內(nèi)接插件間的相互影響將變得越來越嚴重,而導致連接器的電磁兼容及其性能參數(shù)問題的考慮與開發(fā)就變得越來越重要了。尤其是為了連接器在信號傳輸過程免受寄生效應的影響,又引發(fā)對電路系統(tǒng)的信號線進行屏蔽的問題作為開拓,來改善并提高其連接器傳輸性能。就是說,連接器乃至系統(tǒng)或設備都必須更快和更簡單的電磁兼容性能測來保證其在操作環(huán)境中的運行能力并提髙系統(tǒng)電磁兼容性的質(zhì)量。
值此本文通過連接器結(jié)構(gòu)模型的簡化確定出連接器相關(guān)電磁兼容性參數(shù),并以耦合電感確定與信號差分傳輸系統(tǒng)等相關(guān)性能參數(shù)問題的典例為重點對連接器的選擇作研討,從而為提髙系統(tǒng)電磁兼容性連接器結(jié)構(gòu)所應有基本特性分類作說明。
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