Способ резервирования плоских кабелей

Способ резервирования плоских кабелей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к способам резервирования кабелей.

Наиболее близким по техническому решению является выбранный за прототип обычный способ резервирования плоских кабелей, когда резервируемый и резервный плоские кабели расположены произвольно по отношению друг к другу [Денисенко В.В. Аппаратное резервирование в промышленной автоматизации // Современные технологии автоматизации. - 2008. - №2. - С. 90-99.].

Недостатком этого способа является отсутствие полезных взаимных влияний, в частности, за счет электромагнитных связей между проводниками резервного и резервируемого плоских кабелей во время работы одного их них.

Предлагается способ резервирования плоских кабелей, при котором согласно изобретению проводники резервируемого кабеля располагаются на одном уровне, проводники резервного кабеля располагаются на другом уровне, при этом одноименные проводники резервируемого и резервного кабелей располагаются друг под другом в диэлектрическом слое.

Техническим результатом является уменьшение восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшение уровня кондуктивных эмиссий от резервируемой цепи. В случае выхода из строя резервируемой цепи в резервной цепи будет достигаться аналогичный технический результат.

Технический результат достигается за счет того, что помеховый сигнал, длительность которого меньше разности задержек мод в структуре, образованной проводниками резервируемой и резервной цепей, подвергается модальным искажениям: разложению на импульсы меньшей амплитуды (при рассмотрении сигнала во временной области).

Достижимость технического результата продемонстрирована на примере распространения импульсной помехи с ЭДС 2 В с длительностями фронтов и плоской вершины по 100 пс в структуре, образованной двумя (резервируемым и резервным) отрезками плоского кабеля, длиной 1 м (фиг. 1). Геометрические параметры проводников структуры: d=500 мкм, w=65, мкм s=60 мкм, t=5 мкм. Толщина структуры Н=25 мкм, толщина слоя между проводниками h=5 мкм, диэлектрическая проницаемость слоя ε=4, диэлектрическое заполнение вокруг структуры - воздух (ε_r=1). Номинал резисторов R3 и R6, R7 и R8 выбран равным 50 Ом; R1, R2, R4 и R5 - 1000 Ом (холостой ход). Резисторы R3 и R6, R7 и R8 представляют собой нагрузку резервируемой и резервной цепей соответственно. Резисторы R1, R2, R4, R5 введены в схему для учета гальванической связи резервного кабеля с землей резервируемой цепи.

Импульсная помеха подавалась между активным и опорным проводниками резервируемой цепи, функцию резервного плоского кабеля выполняют пассивные проводники. Результаты квазистатического моделирования временного отклика на ближнем и дальнем концах резервируемой трассы (точки V3 и V6 на фиг. 1б) показывают два импульса разложения с амплитудами 0,22 и 0,32 В (фиг. 2), что меньше уровня импульсной помехи (1 В) в начале линии. Разложение импульсной помехи на два импульса меньшей амплитуды (и, как следствие, уменьшение восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям) обусловлено разностью задержек мод в структуре.

Таким образом, результаты моделирования показывают, что предложенный способ трассировки печатных проводников цепей с резервированием позволяет уменьшить восприимчивость резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшить уровень генерируемых резервируемой цепью кондуктивных эмиссий.

Способ резервирования плоских кабелей, отличающийся тем, что проводники резервируемого кабеля располагаются на одном уровне, проводники резервного кабеля располагаются на другом уровне, при этом одноименные проводники резервируемого и резервного кабелей располагаются друг под другом в диэлектрическом слое.