[实用新型]一种EMC防护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种EMC防护系统。

背景技术

电磁兼容性EMC(ElectroMagneticCompatibility)，是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。

当前各个行业对各种自动化控制装置的稳定性、可靠性要求越来越高，而制约这些仪器仪表稳定性和可靠性的关键因素是EMC的防护问题。现有技术中同类产品的EMC防护等级低，且防护成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种EMC防护系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种EMC防护系统，主要由三个模块组成，第一模块包括液晶显示单元、触摸屏操作单元、键盘操作单元，第二模块包括防护电路单元，第三模块包括隔离电路单元，所述第一模块与第二模块双向通信连接，所述第二模块与第三模块双向通信连接。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可以显著提高带有液晶屏类的终端的稳定性和可靠性，显著提高终端的EMC防护能力，同时降低防护的成本，以满足各个行业的使用要求。

附图说明

图1为本实用新型的功能原理图；

图2为本实用新型中液晶显示单元的防护原理图；

图3为本实用新型中触摸屏操作单元的防护原理图；

图4为本实用新型中键盘操作单元的防护原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，所述一种EMC防护系统，主要由三个模块组成，第一模块包括液晶显示单元、触摸屏操作单元、键盘操作单元，第二模块包括防护电路单元，第三模块包括隔离电路单元，所述第一模块与第二模块双向通信连接，所述第二模块与第三模块双向通信连接。

第一模块与外界接触，以实现各种操作和显示各项数据或图像内容，所以第一模块也是EMC干扰输入、输出的通道。触摸屏操作单元的四周与其接触的边框要求不留缝隙，可以使用软体可伸缩的软垫紧贴四边；液晶显示单元除了显示区域外，使用屏蔽金属壳体完整屏蔽；键盘操作单元的按键接触部分与按键信号连接部分的距离大于5毫米，且按键四周不留缝隙。

第二模块是防护电路单元，液晶屏控制信号，触摸屏控制信号，键盘控制信号都需要经过防护处理。从两个方面设计：一是EMC输入的抵抗，采取的方法是在每个信号线上加ESD保护器件；二是EMC输出的防护，采取的方法是降低各个信号线的电流，即增大各个信号线的阻抗。

第三模块是隔离电路单元，从两个方面进行，一是电源的处理，将供电电压再一次DCDC处理，以减少电源线的干扰；二是信号线上加入抗干扰能力强的驱动芯片，缓冲信号线上的残余干扰。

经过实践证明经过以上方法处理后的人机交互接口运行稳定，可靠。经过实际EMC实验，EMC等级显著提高，达到了当前EMC标准的最高级别。

如图2所示，是液晶显示单元的防护过程：电压供电输入到芯片DCDC电源管理芯片CAT4139TD，转换为3.3V给液晶的数字部分供电，同时CAT4139TD还能输出20mA的恒流源供液晶的背光使用，同时这两组电压需要经过TVS管SMBJ6.0CA的防护，数字信号输入首先经过缓冲芯片SN74LVC16245A，然后进入到信号防护芯片CM1431，最后进入液晶。

如图3所示，是触摸屏操作单元的防护过程：电源供电先输入到芯片SPX3819M5，产生3.3V电压，经过TVS管SMBJ4.5CA的防护，给触摸屏及触摸屏防护芯片TSC2007供电；数字总线输入进入到TSC2007芯片，由TSC2007芯片输出触摸屏检测信号，经过芯片EMIF01保护后连接到触摸屏。

如图4所示，是键盘操作单元的防护过程：电源供电经过芯片TPS61040DBV转换为5V，经过TVS管SMBJ6.8CA的防护，提供给键盘接口芯片TCA6416A；同时芯片TCA6416A输出按键检测信号，经过芯片SRV05防护后分别连接到各个按键。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。