DE202021101753U1 - Device for suppressing electromagnetic interference - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen (100), welche mit einer elektromechanischen Vorrichtung (300) verbunden ist, worin die elektromechanische Vorrichtung (300) eine elektrisch leitende Abschirmungsstruktur (343, 38) und mindestens eine innerhalb der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur (343, 38) angeordnete Schaltung (35, 39) umfasst, wobei die Vorrichtung (100) umfasst:
ein Kabel (11), das mit der elektromechanischen Vorrichtung (300) verbunden ist und mindestens einen leitenden Draht (111), einen elektrisch leitenden Abschirmungsmantel (113) und ein elektrisch leitfähiges Endstück (115) umfasst, worin der mindestens eine leitende Draht (111) mit dem mindestens einen Schaltkreis (35, 39) verbunden ist, der elektrisch leitende Abschirmungsmantel (113) den mindestens einen leitenden Draht (111) bedeckt, und das elektrisch leitfähige Endstück (115) mit dem elektrisch leitenden Abschirmungsmantel (113) und einem Knoten (344, 381) der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur (343, 38) elektrisch verbunden ist; und
einen Filter (13), der mit dem elektrisch leitfähigen Endstück (115) verbunden ist und sich innerhalb der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur (343, 38) befindet.
Device for suppressing electromagnetic interference (100), which is connected to an electromechanical device (300), wherein the electromechanical device (300) has an electrically conductive shielding structure (343, 38) and at least one arranged within the electrically conductive shielding structure (343, 38) A circuit (35, 39), the device (100) comprising:
a cable (11) connected to the electromechanical device (300) and comprising at least one conductive wire (111), an electrically conductive shielding jacket (113) and an electrically conductive end piece (115), wherein the at least one conductive wire (111 ) is connected to the at least one circuit (35, 39), the electrically conductive shielding jacket (113) covers the at least one conductive wire (111), and the electrically conductive end piece (115) with the electrically conductive shielding jacket (113) and a node (344, 381) the electrically conductive shield structure (343, 38) is electrically connected; and
a filter (13) which is connected to the electrically conductive end piece (115) and is located within the electrically conductive shielding structure (343, 38).
Description
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Signalübertragung von elektromechanischen Geräten und insbesondere eine Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen.The present invention relates to the field of signal transmission from electromechanical devices and, more particularly, to a device for suppressing electromagnetic interference.
Stand der TechnikState of the art
Elektromagnetische Störungen sind ein schwerwiegendes Problem für elektromechanische Geräte. Elektromagnetische Störungen umfassen leitungsgebundenes Rauschen und Strahlungsrauschen. Leitungsgebundenes Rauschen wird normalerweise durch leitende Drähte übertragen. Strahlungsrauschen wird durch die Antennentheorie in die Umgebung abgestrahlt. In der Praxis treten das leitungsgebundene Rauschen und das Strahlungsrauschen meist gleichzeitig auf. Ein elektromechanisches Gerät enthält einen Motorantriebsmechanismus, eine Steuerung und ein Kabel, das elektrisch mit dem Motorantriebsmechanismus und der Steuerung verbunden ist. Ein Beispiel für den Motorantriebsmechanismus ist ein Roboterarm. Die Steuerung wird zum Steuern eines Motors des Motorantriebsmechanismus verwendet. Um das Problem der elektromagnetischen Störungen, das durch das elektromechanische Gerät verursacht wird, zu überwinden, ist derzeit der Motorantriebsmechanismus und die Steuerung normalerweise mit einer Abschirmungsstruktur versehen, um die elektromagnetische Störungen innerhalb der elektromechanischen Vorrichtung an der Abstrahlung nach außen zu hindern. Das Kabel ist jedoch von außen mit verschiedenen Schaltungen innerhalb des elektromechanischen Geräts verbunden, z. B. mit Steuerschaltungen oder Motorantriebsschaltungen und so weiter. Das elektromagnetische Rauschen kann durch das Kabel nach außen geleitet und abgestrahlt werden, wodurch die Abschirmungsstruktur des leitenden Drahtes zu einem Antennenersatz wird.Electromagnetic interference is a serious problem for electromechanical devices. Electromagnetic interference includes conducted noise and radiated noise. Conducted noise is usually carried through conductive wires. Radiated noise is radiated into the environment by antenna theory. In practice, the conducted noise and the radiation noise usually occur at the same time. An electromechanical device includes a motor drive mechanism, a controller, and a cable that is electrically connected to the motor drive mechanism and controller. An example of the motor drive mechanism is a robotic arm. The controller is used to control a motor of the motor drive mechanism. In order to overcome the problem of electromagnetic interference caused by the electromechanical device, currently, the motor drive mechanism and the controller are usually provided with a shield structure to prevent the electromagnetic interference inside the electromechanical device from being radiated to the outside. However, the cable is externally connected to various circuits within the electromechanical device, e.g. With control circuits or motor drive circuits and so on. The electromagnetic noise can be conducted to the outside through the cable and radiated, whereby the shield structure of the conductive wire becomes an antenna substitute.
Um das vorstehend genannte Problem zu lösen, wird derzeit üblicherweise ein Filter, wie z. B. eine Magnetspange, auf das Kabel aufgeschoben, das sich außerhalb der Abschirmungsstruktur befindet. Der Filter befindet sich jedoch außerhalb der Abschirmungsstruktur, und der Filter ist nicht eng an die Abschirmungsstruktur angebunden. Daher kann das elektromagnetische Rauschen immer noch durch das Kabel, das sich zwischen der Abschirmungsstruktur und dem Filter befindet, nach außen abgestrahlt werden. Zudem ist der Filter in der Regel auf das Kabel aufgeschoben, wie in der taiwanesischen Patentveröffentlichung
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf die vorstehend genannten Umstände abgeschlossen. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen bereitzustellen, um das Problem der elektromagnetischen Störungen wirksam zu unterdrücken oder diesem zu begegnen und die Filterauswahl vom Durchmesser des Kabels unabhängig zu machen.The present invention has been completed in view of the above-mentioned circumstances. It is an object of the present invention to provide a device for suppressing electromagnetic interference in order to effectively suppress or counteract the problem of electromagnetic interference and to make the filter selection independent of the diameter of the cable.
Um das vorstehende Ziel zu erreichen, ist die elektromagnetische Entstörungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung mit einer elektromechanischen Vorrichtung verbunden. Die elektromechanische Vorrichtung umfasst eine elektrisch leitende Abschirmungsstruktur und mindestens eine Schaltung, die innerhalb der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur angeordnet ist. Die Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen umfasst ein Kabel und einen Filter. Das Kabel ist mit der elektromechanischen Vorrichtung verbunden und umfasst mindestens einen leitenden Draht, einen elektrisch leitenden Abschirmungsmantel und ein elektrisch leitendes Endstück. Der mindestens eine leitende Draht ist mit dem mindestens einen Schaltkreis verbunden. Der elektrisch leitende Abschirmungsmantel bedeckt den mindestens einen leitenden Draht. Das elektrisch leitende Endstück ist elektrisch mit dem elektrisch leitenden Abschirmungsmantel und einem Knoten der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur verbunden. Der Filter ist mit dem elektrisch leitfähigen Endstück verbunden und befindet sich innerhalb der elektrisch leitfähigen Abschirmungsstruktur.In order to achieve the above object, the electromagnetic interference suppression device of the present invention is associated with an electromechanical device. The electromechanical device comprises an electrically conductive shielding structure and at least one circuit which is arranged within the electrically conductive shielding structure. The electromagnetic interference suppression device includes a cable and a filter. The cable is connected to the electromechanical device and comprises at least one conductive wire, an electrically conductive shielding jacket and an electrically conductive end piece. The at least one conductive wire is connected to the at least one circuit. The electrically conductive shielding jacket covers the at least one conductive wire. The electrically conductive end piece is electrically connected to the electrically conductive shielding jacket and a node of the electrically conductive shielding structure. The filter is connected to the electrically conductive end piece and is located within the electrically conductive shielding structure.
Die elektromagnetische Entstörungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung erweitert daher die Kontinuität der elektrisch leitenden Abschirmungshülle und der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur um das elektrisch leitende Endstück, um die Abschirmwirkung zu optimieren. Zudem ist der Filter derart angeordnet, dass die Störquelle innerhalb der elektromechanischen Vorrichtung daran gehindert wird, durch den elektrisch leitenden Abschirmungsmantel nach außen geleitet und abgestrahlt zu werden, wodurch das Problem der elektromagnetischen Störung unterdrückt und diesem begegnet und verhindert wird, dass der elektrisch leitende Abschirmungsmantel zu einem Antennenersatz wird.The electromagnetic interference suppression device of the present invention therefore extends the continuity of the electrically conductive shielding shell and the electrically conductive shielding structure around the electrically conductive end piece in order to optimize the shielding effect. In addition, the filter is arranged such that the interference source within the electromechanical device is prevented from being conducted and radiated to the outside through the electrically conductive shielding jacket, thereby suppressing and counteracting the problem of electromagnetic interference the electrically conductive shielding jacket is prevented from becoming an antenna substitute.
Der weitere Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung wird aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung erkennbar. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele, obwohl sie bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung darstellen, nur zur Veranschaulichung angegeben sind, da verschiedene Änderungen und Anpassungen innerhalb des Bereiches und des Umfangs der Erfindung für den Fachmann aus dieser ausführlichen Beschreibung erkennbar sind.The broader scope of the present invention will become apparent from the detailed description below. It should be understood, however, that the detailed description and specific examples, while representing preferred embodiments of the invention, are presented for purposes of illustration only, as various changes and adaptations within the spirit and scope of the invention will be apparent to those skilled in the art from this detailed description are.
FigurenlisteFigure list
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1 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen der vorliegenden Erfindung und eines damit verbundenen elektromechanischen Gerätes.1 Fig. 13 is a schematic view of an electromagnetic interference suppression apparatus of the present invention and an electromechanical device associated therewith. -
2 ist ein Ergebnisdiagramm eines Strahlungstests, der an einem elektromechanischen Gerät ohne die Anwendung der elektromagnetischen Entstörungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde.2 Figure 13 is a result diagram of a radiation test performed on an electromechanical device without the use of the electromagnetic interference suppression device of the present invention. -
3 ist ein Ergebnisdiagramm eines Strahlungstests, der an einem elektromechanischen Gerät durchgeführt wurde, das mit der elektromagnetischen Entstörungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, wie in1 gezeigt, verbunden ist.3 FIG. 13 is a result chart of a radiation test performed on an electromechanical device equipped with the electromagnetic interference suppression device of the present invention as shown in FIG1 shown is connected. -
4 ist eine schematische Ansicht, die ähnlich wie1 ist und eine weitere Ausführungsform der elektromagnetischen Entstörungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt.4th FIG. 11 is a schematic view similar to FIG1 and shows another embodiment of the electromagnetic interference suppression device of the present invention.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Die Bestandteile, Verbindungen und erzielten Wirkungen der elektromagnetischen Entstörungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung werden in den bevorzugten Ausführungsformen und den begleitenden Zeichnungen im Folgenden dargestellt. Die in den Zeichnungen gezeigten Komponenten, die Größe und die Erscheinung der elektromagnetischen Entstörungsvorrichtung dienen jedoch nur zur Veranschaulichung der technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung und stellen keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung dar.The components, connections and effects achieved by the electromagnetic interference suppression device of the present invention are illustrated in the preferred embodiments and the accompanying drawings below. However, the components shown in the drawings, the size and the appearance of the electromagnetic interference suppression device are only used to illustrate the technical features of the present invention and do not constitute a limitation of the present invention.
Wie in
Die elektromechanische Vorrichtung
In anderen Ausführungsformen kann es mehr oder weniger Maschinengehäuse
Die Steuerung
In anderen Ausführungsformen kann die elektrisch leitende Abschirmungsstruktur
Außerdem kann die elektrisch leitfähige Abschirmungsstruktur im Inneren des Maschinengehäuses oder des Steuergehäuses direkt durch die Verwendung von elektrisch leitfähigem Band oder durch Sputtern gebildet werden, um eine große Abschirmwirkung zu erzielen.In addition, the electrically conductive shield structure inside the machine housing or the control housing can be formed directly by using electrically conductive tape or by sputtering to achieve a large shielding effect.
Die Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen
Die beiden elektrisch leitenden Endstücke
Die Filter
Da sich die elektrisch leitenden Endstücke
In dieser Ausführungsform umfasst der elektrisch leitende Abschirmungsmantel
Der maximale Abstand D zwischen dem Filter
Die elektromagnetische Entstörungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die in
Da die Erfindung somit beschrieben ist, wird es offensichtlich sein, dass diese auf viele Weisen abgewandelt werden kann. Solche Abwandlungen sollen nicht als eine Abweichung von dem Bereich und dem Umfang der Erfindung betrachtet werden. Alle solche Modifikationen, die dem Fachmann offensichtlich sind, sollen im Umfang der nachstehenden Ansprüche umfasst sein.Having thus described the invention, it will be apparent that there are many ways in which it can be modified. Such modifications are not to be regarded as a departure from the scope and scope of the invention. All such modifications as would be obvious to one skilled in the art are intended to be encompassed within the scope of the following claims.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Eine Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen der vorliegenden Erfindung ist mit einer elektromechanischen Vorrichtung verbunden. Die elektromechanische Vorrichtung enthält eine elektrisch leitende Abschirmungsstruktur und mindestens einen Schaltkreis, der innerhalb der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur angeordnet ist. Die Vorrichtung zur Unterdrückung elektromagnetischer Störungen umfasst ein Kabel und einen Filter. Das Kabel ist mit der elektromechanischen Vorrichtung verbunden und umfasst mindestens einen leitenden Draht, einen elektrisch leitenden Abschirmungsmantel und ein elektrisch leitendes Endstück. Der mindestens eine leitende Draht ist mit dem mindestens einen Schaltkreis verbunden. Der elektrisch leitende Abschirmungsmantel bedeckt den mindestens einen leitenden Draht. Das elektrisch leitende Endstück ist mit dem elektrisch leitenden Abschirmungsmantel und einem Knoten der elektrisch leitenden Abschirmungsstruktur elektrisch verbunden. Der Filter ist mit dem elektrisch leitfähigen Endstück verbunden und in der elektrisch leitfähigen Abschirmungsstruktur angeordnet.An electromagnetic interference suppression device of the present invention is associated with an electromechanical device. The electromechanical device includes an electrically conductive shield structure and at least one circuit that is arranged within the electrically conductive shield structure. The electromagnetic interference suppression device includes a cable and a filter. The cable is connected to the electromechanical device and comprises at least one conductive wire, an electrically conductive shielding jacket and an electrically conductive end piece. The at least one conductive wire is connected to the at least one circuit. The electrically conductive shielding jacket covers the at least one conductive wire. The electrically conductive end piece is electrically connected to the electrically conductive shielding jacket and a node of the electrically conductive shielding structure. The filter is connected to the electrically conductive end piece and arranged in the electrically conductive shielding structure.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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