一, Технички стандард: глобално јединствени стандард електромагнетне заштите
Дизајн електромагнетне компатибилности М12 кабловских адаптера стриктно следи стандард ИЕЦ 61076-2-101/104 који је развио Међународна електротехничка комисија (ИЕЦ), а који одређује границе електромагнетне имуности (ЕМС) и зрачења (ЕМИ) за индустријске конекторе. На пример, модели Д кода (индустријски Етернет) и Кс кода (10Гбпс Етернет) морају да испуне захтеве ИЕЦ 61000-6-2 (имунитет индустријског окружења) и ИЕЦ 61000-6-4 (зрачење индустријског окружења) да би се обезбедио стабилан пренос података чак и под интерференцијама РФ поља од 10В/м до 30В/м.
Узимајући за пример Лингке Елецтриц серију ЛМ12, њен Кс-код адаптер усваја шестослојну заштитну структуру:
Заштита од металне шкољке: Оклоп од легуре бакра ефикасно рефлектује спољашње електромагнетне таласе;
Унутрашњи заштитни поклопац: калајисана бакарна фолија се омотава око носача контакта да би се сузбиле сметње спајања унутрашњих компоненти;
Заштитни слој кабла: двослојна-слојна заштита од алуминијумске фолије и ткане мреже, са стопом слабљења од 80дБ (фреквентни опсег 1ГХз);
Завртње за уземљење: Повежите заштитни слој са кућиштем опреме преко навојних прикључака да бисте формирали комплетно заштитно коло.
Овај дизајн омогућава ЛМ12 да емитује вредности зрачења испод -60дБ μВ/м у фреквенцијском опсегу од 100МХз до 1ГХз, далеко испод границе ЦИСПР 32 класе Б, што га чини погодним за радионице за заваривање аутомобила и сигналне системе за транзит железнице са тешким електромагнетним окружењима.
2, Дизајн заштите: од пасивне заштите до активне оптимизације
1. Диференцирана заштита система кодирања
М12 постиже функционалну изолацију и сузбијање сметњи кроз систем кодирања:
Д кодирање (100Мбпс Етхернет): коришћење 4-пинског диференцијалног преноса сигнала, коришћење принципа одбијања заједничког режима за елиминисање спољне буке, погодно за ПРОФИНЕТ и ЕтхерЦАТ магистрале;
Кс кодирање (10Гбпс Етхернет): 8-потпуно заштићен дизајн, подржава ПоЕ++(90В напајање), изолује сигнале велике брзине из извора напајања кроз независне заштитне шупљине како би се избегло подрхтавање података узроковано флуктуацијама снаге;
А-код (сигнал сензора): 3-пински/4-пински распоред, који користи дизајн ниске импедансе (мањи или једнак 50м Ω) да би се смањило преслушавање између сигналних линија и обезбедила тачност аналогног преноса од 4-20мА.
2. Иновације у материјалима и процесима
Модерни М12 адаптери побољшавају ефикасност заштите кроз надоградњу материјала:
Заштитни слој од аморфне легуре: Аморфна легура на бази кобалта коју користи Лингке Елецтриц има магнетну пермеабилност три пута већу од традиционалног ферита, који може ефикасно да апсорбује ниско{0}}сметње магнетног поља ниске фреквенције;
Технологија нано премаза: Распршите проводљиве наночестице на унутрашњи зид металне шкољке да бисте формирали ултра-танак проводни слој (дебљине мање од или једнаке 5 μм), смањујући ефекат коже од високо-електромагнетних таласа;
Интегрисани процес обликовања: МЕТЗ ЦОННЕЦТ-ов М12 адаптер усваја технологију бризгања, елиминишући празнине у традиционалним процесима монтаже и побољшавајући континуитет заштите за 90%.
3, сценарио примене: Захтеви за електромагнетну заштиту који покривају цео индустријски ланац
1. Интелигентна производна линија
У радионици за заваривање аутомобила, М12 адаптери треба да се носе са 2,4ГХз високо-интерференцијама које генеришу машине за сечење плазма и пролазним импулсима изазваним варницама лука. Серија Лингке ЛМ12-Кс постиже стабилан пренос кроз следећи дизајн:
Пригушивач прелазног напона (ТВС): Интеграција уређаја за заштиту од пренапона од 15 кВ између сигналне линије и земље да апсорбује пролазни пренапон;
Низ филтерских кондензатора: Повежите керамичке кондензаторе од 0,1 μФ и 10 μФ паралелно на пин напајања да бисте филтрирали шум прекидача у опсегу фреквенција од 10кХз до 10МХз;
Редундантни канал за пренос: У 8-пинском дизајну Кс адаптера за кодирање, 4 пина се користе за пренос података, 2 пина се користе за напајање, а 2 пина се користе као резервни канали за побољшање толеранције грешака система.
2. Железнички транзитни сигнални систем
Систем за напајање вуче унутар тунела метроа генерише јако магнетно поље ниске{0}}ниске фреквенције (фреквенција снаге 50Хз и њени хармоници), које омета пренос сигнала. Адаптер са Д-кодом М12 одговара следећим технологијама:
Филтрирање магнетним прстеном: Интегришите феритне магнетне прстенове у средину кабла да бисте сузбили сметње фреквенције снаге 50Хз;
Структура упреденог пара: Диференцијална сигнална линија усваја упредену парицу са подударањем импедансе од 120 Ω да би се смањио шум заједничког мода;
Независни систем уземљења: Кућиште адаптера је повезано са мрежом за уземљење шина преко наменске жице за уземљење да би се избегле сметње из петље за уземљење.
3. Нова постројења за пуњење енергије
Станице за пуњење на отвореном морају да издрже ударе грома и високо{0}}зрачење из суседне опреме. Шема заштите за Кс-код М12 адаптер укључује:
Цев за гасно пражњење (ГДТ): паралелни ГДТ на крају улаза напајања за пражњење струје грома веће од 10кА;
Заштићени ланац за вучу каблова: Усвајање композитне структуре од ПУР спољашњег поклопца, заштите од алуминијумске фолије и калајисане бакарне плетене мреже, може да издржи промене температуре од -40 степени до +85 степени и 100000 циклуса замора савијања;
Модул за праћење у реалном времену: Уграђен ЕМИ сензор, аутоматски смањује снагу пуњења када вредност зрачења пређе праг, штитећи безбедност опреме.
