Sopprimere facilmente le EMI con i connettori D-Sub con filtro

I connettori D-Sub sono essenziali in un'ampia gamma di applicazioni in ogni settore, dato che assicurano interconnessioni affidabili, durevoli e versatili per la trasmissione di segnali e potenza. Possono anche svolgere un ruolo fondamentale anche nella conformità alle norme sulla compatibilità elettromagnetica (EMC).

I moderni sistemi elettronici si basano sulla trasmissione di dati ad alta velocità e su segnali di controllo precisi, ma il rumore elettromagnetico proveniente da dispositivi vicini, linee elettriche o frequenze radio possono compromettere le prestazioni.

Una gestione poco accorta delle interferenze elettromagnetiche (EMI) può causare errori nei dati e instabilità del sistema, oltre che portare al mancato superamento dei test di conformità EMC, con conseguenti ritardi nel lancio dei prodotti e aumento dei costi. I connettori D-Sub dotati di filtro possono contribuire a garantire il corretto funzionamento delle applicazioni, evitando che siano influenzate o che causino EMI in applicazioni in cui diafonia, disadattamenti di impedenza e rumore possono disturbare i segnali ad alta velocità e persino interromperli. Sono utilizzati nelle moderne applicazioni per il settore automotive, delle energie rinnovabili, negli smart meter, in dispositivi portatili e nei sistemi di IA.

Nei connettori D-Sub con filtro, i componenti di filtraggio delle EMI come condensatori e perline di ferrite sono integrati direttamente nel guscio. Ciò riduce la complessità del circuito stampato e il numero dei componenti e ne fa un'opzione salvaspazio ed economica.

Sebbene molti fornitori offrano connettori di alta qualità, la specificità del design e della realizzazione può variare. Ad esempio, Amphenol Communications Solutions offre una gamma di connettori D-Sub con filtro il cui design prevede un isolamento meccanico dalle sollecitazioni, così che gli elementi capacitivi possano sopportare urti e vibrazioni.

La serie FCE17 dell'azienda è caratterizzata da una maggiore conformità e immunità EMC, scaricando a terra le emissioni irradiate e condotte da un dispositivo, nonché le EMI esterne e le interferenze in radiofrequenza (RFI). Questi connettori integrano filtri a condensatori ceramici che sono protetti da urti e vibrazioni grazie a una struttura interna senza saldature e assicurano un'eccellente stabilità in caso di variazioni di temperatura e tensione.

I connettori con filtro hanno ingombri paragonabili a quelli senza filtro, il che li rende un'alternativa diretta per le applicazioni esistenti. Sono un modo semplice ed economico di migliorare la compatibilità elettromagnetica senza dover apportare eccessive modifiche al progetto.

Amphenol propone un'ampia gamma di connettori FCE17 con configurazioni in grado di soddisfare diverse esigenze di progettazione. Gli sviluppatori possono scegliere tra connettori con disposizioni standard di poli maschio e femmina a 9, 15, 25 e 37 posizioni, tipi di terminazioni a coda per PCB o a scodellino a saldare e integrazione di combinazioni di contatti di potenza e contatti di segnale all'interno di un unico corpo del connettore.

Di seguito sono riportati tre connettori di Amphenol che illustrano le caratteristiche e l'idoneità dell'applicazione:

• FCE17-A15PA-450 (Figura 1) è un connettore D-Sub a 15 posizioni ad angolo retto, montato su scheda, che supporta l'installazione a profilo ribassato in applicazioni su scheda compatte come controller industriali, apparecchiature di test e sistemi informatici embedded. È dotato di terminazioni a saldare a foro passante per un collegamento robusto e affidabile a una PCB. I blocchi scheda e i rientri di messa a terra migliorano la stabilità meccanica e la schermatura elettrica.

Figura 1: Il connettore D-Sub con filtro FCE17-A15PA-450 ad angolo retto offre un'opzione a profilo ribassato. (Immagine per gentile concessione di Amphenol Communications Solutions)

• FCE17-E09PM-450 (Figura 2) è un connettore maschio in linea a 9 posizioni con terminazione a scodellino a saldare per cavi assemblati personalizzati. I progettisti possono utilizzarlo per personalizzare le connessioni in base ai requisiti specifici del sistema, come la trasmissione dei dati nelle applicazioni di automazione industriale, delle telecomunicazioni e della difesa.

Figura 2: Il connettore D-Sub con filtro FCE17-E09PM-450 di Amphenol è dotato di una terminazione a scodellino a saldare per progetti di cavi personalizzati. (Immagine per gentile concessione di Amphenol Communications Solutions)

• FCE17-A15AD-250 (Figura 3) è un adattatore in linea particolarmente idoneo per l'aggiornamento di sistemi legacy, in quanto consente ai progettisti di aggiungere la soppressione delle EMI senza alterare i layout esistenti della PCB o sostituire i connettori. L'adattatore D-Sub femmina-maschio a 15 posizioni è un'opzione economica e che consente di risparmiare tempo nei pannelli di controllo industriali legacy e in altre applicazioni in cui è preferibile evitare una riprogettazione completa.

Figura 3: L'adattatore D-Sub in linea FCE17-A15AD-250 rappresenta un'opzione conveniente per aggiungere la soppressione delle EMI ai progetti esistenti. (Immagine per gentile concessione di Amphenol Communications Solutions)

Conclusione

I connettori D-Sub con filtro sono una soluzione versatile ed efficace per affrontare le sfide delle EMI in un'ampia gamma di applicazioni. Con l'integrazione di elementi filtranti nel guscio del connettore, si semplifica la progettazione delle PCB, si riducono i costi e si migliorano le prestazioni complessive, nonché l'affidabilità dei sistemi elettronici. Data la sua gamma di configurazioni e tipi di terminazione disponibili, la serie FCE17 di Amphenol rende più agevole trovare il connettore giusto per ottenere la conformità EMC e la robustezza del sistema.