为了充分利用 OMNIMATE 电源混合连接器,正确的电缆组装方法和屏蔽端接是必要的,以控制 EMI 并确保系统的可靠性。虽然设计得很周到,但 OMNIMATE Power Hybrid 仍然是一个单电缆接口,所以电源和信号线仍然相对接近。因此,良好的设计实践要求确保电缆屏蔽层和连接器之间实现低阻抗连接。OMNIMATE 包含一个带有可插拔弹簧触头的屏蔽连接板,在这里特别有用。这为驱动器提供了一个防震的屏蔽连接,并使电源和编码器电缆的屏蔽辫子连接牢固(图 5)。为屏蔽连接提供尽可能大的接触面是一个解决方案。
图 5:使用一个金属电缆扎带在单根电缆和插接式混合连接器解决方案之间进行低阻抗屏蔽连接的实例。(图片来源:Weidmüller)
有几种连接方式可以将内外屏蔽层连接到屏蔽层连接板上。这些选项包括金属电缆扎带和软管夹的各种组合,这些组合安排是为了确保连接的安全性,并尽可能靠近信号连接(图 6)。
图 6:有多种方法将电缆屏蔽层连接到 OMNIMATE 混合电源连接器,包括使用金属电缆扎带和软管夹。(图片来源:Weidmüller)
弹簧式机械设计为电机控制器的设计者提供了的自由度,可以将屏蔽连接放在散热器上或直接放在印刷电路板上,确保可靠的防震表面接触区。
一旦设计完成并生产出电缆组件,测量电缆屏蔽的有效性是很重要的。例如,依据 VG95373-41 “设备的电磁兼容性——测量屏蔽电缆和屏蔽保护电缆软管的方法” 标准的 KS04B 测量方式,对于确定接触点对屏蔽编织层和插座、插头的影响以及屏蔽层本身的质量是很有用的。这种测量方法是有限的,但它对于比较和评估不同屏蔽和屏蔽接触方式的有效性是很有用的(图 7)。KS 04 B 测量的局限性包括标准化的电缆长度只有 1 米,并且使用 50 欧姆 (Ω) 系统(不考虑实际的电缆阻抗)。
图 7:根据 VG95373-41 标准,比较三种屏蔽连接方法的插入损耗,方向线(红色)代表典型的预期值。(图片来源:Weidmüller)
这些插接式连接器符合 IP20 安全标准,在正确接线的情况下,对操作人员来说是安全的。然而,在典型的电机控制器中存在着大容量电容器,如果管理不善,会造成操作人员触电。在进行维修时,电容器必须已经放电,并且没有电压。虽然达到 IP20 等级,但仍然建议操作者在接触连接器之前等待几分钟,让电容器放电。最后,这些开放式混合连接器设计能够让操作人员立即看到并验证所有电缆都没有损坏并连接正确。