CN202424764U - 一种电磁兼容抗干扰电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电磁兼容抗干扰电路，该电路的差分信号产生芯片、I/O外围接口之间通过两线路连接，在连接线路上分别设置有电阻R1、R2，两线路之间连接有电阻R3，在电阻R1、R2之间连接有共模电感CHK；默认情况下只上件电阻直为0欧姆的R1、R2，共模电感CHK和电阻R3不上件，这样不会影响差分信号本身的电气特性，而且成本也不会增加，如出现电磁干扰超标问题就可以串联上共模电感或并联上电阻并调节它们的参数达到电磁干扰和差分信号电气特性的最好平衡点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种差分信号产生芯片和I/O外围接口之间的电磁抗干扰电路。
背景技术
差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相等，相位相反。在这两根线上的传输的信号就是差分信号。差分信号是用一个数值来表示两个物理量之间的差异。差分信号又称差模信号，是相对共模信号而言的。
所有电压信号都是差分的，因为一个电压只能是相对于另一个电压而言的。差分信号不是传输速率快，而是抗干扰能力强。有信号时，一根线电压+V，另一根线电压-V，接收端获得的信号是两者的差值+V-(-V)＝2V。
外界的干扰信号在两棵线上的是同样幅度和极性的+v信号，在接收端差值的过程中互相抵消了。由于抗干扰能力强，数字信号不易出错，可以避免因校验出错引起的重发。除此以外还能有效抑制电磁干扰(EMI)，由于两根线靠得很近且信号幅值相等，这两根线与地线之间的耦合电磁场的幅值也相等，同时他们的信号极性相反，其电磁场将相互抵消。因此对外界的电磁干扰也小。
虽然差分信号本身有抑制电磁干扰的能力，但是加上外围接口电路后并不能保证所有的差分信号不会出现电磁干扰问题(满足相应的国家标准的限制要求)。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电磁兼容抗干扰电路，其降低本身差分信号对外界环境的电磁干扰同时还具有抗外界的电磁干扰的能力。
为了解决上述的技术问题，本实用新型的技术方案是：一种电磁兼容抗干扰电路包括差分信号产生芯片和I/O外围接口，差分信号产生芯片、I/O外围接口之间通过两线路连接，在上述连接的两线路上分别设置有电阻R1、R2，两线路之间连接有电阻R3，在电阻R1、R2之间连接有共模电感CHK。
所述差分信号产生芯片为网卡芯片、南桥芯片、北桥芯片或显卡芯片。
所述I/O外围接口为USB、HDMI、DVI、LVDS或LAN接口。
共模电感实质上是一个双向滤波器：一方面要滤除信号线上共模电磁干扰，另一方面又要抑制本身不向外发出电磁干扰，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。共模电感的滤波电路，La和Lb就是共模电感线圈，这两个线圈绕在同一铁芯上，匝数和相位都相同(绕制反向)。
这样，当电路中的正常电流流经共模电感时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼)；当有共模电流流经线圈时，由于共模电流的同向性，会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流，达到滤波的目的，从而大大降低电磁干扰。
本实用新型电路不但可以降低本身差分信号对外界环境的电磁干扰同时还具有抗外界的电磁干扰的能力。如USB差分信号线在电磁辐射测试出现960MHz的频率点出现辐射高达60dB(uV/m)，而GB9254-《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》在960MHz处的限制为47dB(uV/m)，已超出13dB(uV/m)，而加上共模电感以后测得960MHz处的干扰为40dB(uV/m)降低了20dB(uV/m)，满足国家标准要求。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的电路原理图。
图2为本实用新型的layout示意图。
具体实施方式
如图1所示，电磁兼容抗干扰电路包括差分信号产生芯片和I/O外围接口，差分信号产生芯片、I/O外围接口之间通过两线路连接，在上述连接的两线路上分别设置有电阻R1、R2，两线路之间连接有电阻R3，在电阻R1、R2之间连接有共模电感CHK。
在PCB(印制电路板)布局布线时，共模电感与两个电阻共用焊盘位置(如图2)。在默认情况下只上件串联的两个电阻并为0欧姆，共模电感和并联的电阻不上件(把电子元器件焊接到PCB板相应的位置称为上件)，这样不会影响差分信号本身的电气特性，而且成本也不会增加，如出现电磁干扰超标问题就可以串联上共模电感或并联上电阻并调节它们的参数达到电磁干扰和差分信号电气特性的最好平衡点。
R3紧挨着共模电感CHK，差分信号走线必须是等长、等宽、阻抗匹配、紧密靠近、且在同一层面的两根线，并布线总是尽可能地靠近。
本实用新型电路结构简单、使用方式灵活，只是预留电磁兼容设计电路。串联一个共模电感和两个电阻，在PCB(印制电路板)layout(布局)共用焊盘位置，不仅节省了PCB的空间，也符合今后电子产品的小型化，可配置的发展趋势。
上述实施例不以任何方式限制本实用新型，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (3)
1.一种电磁兼容抗干扰电路，其特征在于包括差分信号产生芯片和I/O外围接口，差分信号产生芯片、I/O外围接口之间通过两线路连接，在上述连接的两线路上分别设置有电阻R1、R2，两线路之间连接有电阻R3，在电阻R1、R2之间连接有共模电感CHK。
2.根据权利要求1所述的一种电磁兼容抗干扰电路，其特征在于：所述差分信号产生芯片为网卡芯片、南桥芯片、北桥芯片或显卡芯片。
3.根据权利要求1所述的一种电磁兼容抗干扰电路，其特征在于：所述I/O外围接口为USB、HDMI、DVI、LVDS或LAN接口。
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| CN 201120525562 CN202424764U (zh) | 2011-12-15 | 2011-12-15 | 一种电磁兼容抗干扰电路 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN104578751A (zh) * | 2013-10-23 | 2015-04-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种电流控制方法及装置、电磁干扰滤波电路 |
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2011
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Cited By (2)
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| CN104578751A (zh) * | 2013-10-23 | 2015-04-29 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种电流控制方法及装置、电磁干扰滤波电路 |
| CN104578751B (zh) * | 2013-10-23 | 2019-04-26 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种电流控制方法及装置、电磁干扰滤波电路 |
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