Onde devemos utilizar blindagens dos cabos?
A blindagem em cabos elétricos podem ser feito em cabos elétricos com um ou mais pares de condutores isolados por uma ou mais camadas. Podendo ser composta por fios de cobre trançados (podendo ainda ser em outro metal, como alumínio), a blindagem é enrolada em foma de espiral por uma fita de cobre ou uma alguns casos por uma camada de polímero condutor. Normalmente, esse escudo é coberto com uma proteção isolante. Esse princípio de blindagem atua como uma gaiola de Faraday para evitar que o ruído elétrico afete os sinais e para reduzir a radiação eletromagnética que pode interferir em outros dispositivos.
Para que a blindagem proteja a instalação contra os ruído elétricos é fundamental que se conheça qual é o tipo de EMI (Interferência Eletro Magnética) necessita ser blindada conhecendo ainda as terminações do cabo.
De forma sucinta estaremos apresentando aspectos de blindagem de cabo e uma breve análise de sua eficacia.
Geralmente a blindagem é utilizada nos cabos para eliminar vários tipo de ruídos elétricos, problemas de acoplado eletrostático ou capacitivo no cabo de sinal ou cabo de comunicação
O acoplamento eletrostático ou capacitivo é proporcional à capacitância entre a fonte de ruído e os fios de sinal. A magnitude da interferência depende da taxa de variação da tensão de ruído e da capacitância entre o circuito de ruído e o circuito de sinal.
Um tipo de ruido muito comum é o ruido eletrostático esse tipo de ruido pode ser facilmente resolvido instalando-se uma blindagem eletrostática (também chamada de dreno) ao redor dos fios de sinal.
As correntes geradas pelas tensões de ruído preferem fluir pelo caminho de impedância inferior da blindagem / dreno em vez dos fios de sinal.
Para garantir a eficiência da blindagem / dreno precisamos usar um material de baixa resistência, como alumínio ou cobre. Para uma blindagem de cobre fracamente trançada (cobertura de trança de 85%), o fator de blindagem podendo chegar a cerca de 100 vezes ou 20 dB. Esse efeito pode ser multiplicado quando usamos uma tela multicamadas de baixa resistência, esse fator de triagem pode ser de 35 dB ou 3000 vezes.
Uma boa blindagem necessita ser isolada de forma a evitada o contato inadvertido com vários pontos de aterramento, o que pode resultar em correntes circulantes.
A blindagem nunca deve ser deixada flutuando porque isso tenderia a permitir o acoplamento capacitivo, tornando a blindagem inútil.
Um tipo de conexão muito comum é o uso de aterramento tenta minimizar a possibilidade de corrente de loop de aterramento que fluirá entre os aterramentos em potenciais diferentes.
Uma blindagem aterrada em ambas as extremidades pode formar um loop de aterramento que pode fazer com que um processador falhe se esses pontos de aterramento estiverem em potenciais diferentes.
Os fornecedores podem especificar o aterramento da blindagem na extremidade do campo ou na extremidade do receptor. Quando a blindagem / tela é aterrada em apenas uma extremidade, o aterramento geralmente é feito no painel / gabinete do equipamento na extremidade com a fonte de alimentação ou o receptor. A extremidade do dispositivo de campo é deixada sem aterramento e a blindagem / tela isolada.
Em locais com aterramento equipotencial onde o aterramento tem o mesmo potencial entre os pontos de aterramento, alguns fornecedores (Profibus DP RS-485) recomendam aterrar a blindagem em ambas as extremidades.
O cabeamento que passa por caixas de junção intermediárias deve ter a integridade e a continuidade da conexão da blindagem mantida na caixa de junção, sem conectar a blindagem a um aterramento na caixa de junção.
A blindagem do fio de sinal nunca é conectada ao lado comum de um circuito lógico (isso introduziria ruído no circuito lógico).
Para rejeição de ruído de RF de alta frequência, um capacitor é inserido em série entre o fio dreno da blindagem e a conexão de aterramento.
Para alguns cabos de rede de comunicação, as conexões de blindagem são exclusivas para o sistema de cabeamento específico. Em alguns desses casos, um curto CC para o terra não é necessário porque um caminho CC de baixa impedância para o terra e um caminho CC de alta impedância para o terra são fornecidos internamente em cada nó. Siga as instruções específicas na publicação fornecida para o sistema de cabeamento de rede de comunicação específico.
Em qualquer conexão de aterramento de blindagem, não retire a blindagem além do necessário para fazer uma conexão.