Cáp tín hiệu chống nhiễu và những thông tin cần biết

1.1 Cáp tín hiệu chống nhiễu là gì?

Cáp tín hiệu chống nhiễu là loại dây cáp điện được sử dụng để truyền tải tín hiệu, âm thanh, hình ảnh giữa các điểm, các thiết bị máy móc khác nhau trong hệ thống điện. Mục đích quan trọng của cáp tín hiệu chống nhiễu là đảm bảo việc trao đổi thông tin và dữ liệu được diễn ra liên tục, chính xác, không làm giảm chất lượng hoặc gây nhiễu trong quá trình truyền tải dữ liệu.

Về cơ bản, cáp tín hiệu chống nhiễu có cấu tạo tương tự như các loại dây cáp điện tiêu chuẩn, bao gồm các thành phần chính như lõi dẫn điện (conductor), lớp vỏ cách điện (inslulating sheath), và lớp bảo vệ bên ngoài (outer sheath). Tuy nhiên, để đáp ứng nhu cầu truyền tải tín hiệu, thông tin đòi hỏi độ chính xác cao, dòng cáp này được trang bị thêm lớp chống nhiễu, tránh những tác động của môi trường xung quanh, gây ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống.

>>Tìm hiểu thêm: Các dòng cáp điều khiển và cáp tín hiệu của HELUKABEL

1.2 Đặc điểm của cáp tín hiệu chống nhiễu

Cáp tín hiệu chống nhiễu sở hữu một số đặc điểm nổi bật như sau:

• Lớp bọc chống nhiễu: được trang bị ở phía bên ngoài của dây cáp điện, để giảm thiểu tác động của tín hiệu nhiễu trong quá trình truyền tải dữ liệu.
• Lớp vỏ cách điện của cáp chống nhiễu làm bằng các vật liệu cách điện tốt, có độ đàn hồi cao, chịu được tác động của môi trường có điều kiện khắc nghiệt như cao su, PVC… Ngoài ra, tùy thuộc vào yêu cầu đặc biệt của ứng dụng, cáp tín hiệu cũng có thể được trang bị các tính năng khác như chống dầu, chống cháy, chịu được áp lực cao…
• Có thể chịu được nhiệt độ tối đa là 70°C.

2.2 Các nguồn gây nhiễu cáp tín hiệu

Về cơ bản, có bốn nguồn gây nhiễu cho cáp tín hiệu như sau:

• Nhiễu tĩnh (static noise): Xảy ra khi điện trường làm biến dạng tín hiệu và có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng các lá chắn lá liên tục mang lại hiệu quả che chắn 100% và kỹ thuật nối đất thích hợp.
• Nhiễu từ (magnetic noise): Xuất phát từ động cơ AC lớn, máy biến áp và công tắc dao, đồng thời có thể thiết lập dòng điện ngược lại với thiết bị. Phương pháp đơn giản và tốt nhất để loại bỏ nhiễu từ là sử dụng dây tín hiệu xoắn đôi.
• Nhiễu tiếng ồn chế độ chung (common mode noise): Kết quả từ dòng điện chạy giữa các điểm tiềm năng khác nhau nằm ở các điểm khác nhau trong hệ thống. Để giải quyết vấn đề này đòi hỏi một hệ thống điện và nối đất được thiết kế cẩn thận và lắp đặt đúng cách.
• Nhiễu xuyên âm (crosstalk): Đề cập đến sự xuất hiện quá mức của tín hiệu DC xung hoặc tín hiệu AC tiêu chuẩn giữa hai hoặc nhiều dây hoặc cáp gần đó. Phương pháp giảm thiểu hiệu quả nhất là các cặp xoắn được bảo vệ riêng lẻ.

Sau khi đã xác định được nguồn gây nhiễu, người dùng có thể lựa chọn các loại bọc chống nhiễu phù hợp. Các loại bọc chống nhiễu cơ bản bao gồm:

• Lá nhôm (Al foil)
• Lưới đồng mạ thiếc (Tinned copper braid)
• Nhiều sợi nhỏ bao bọc xung quanh dạng xoắn ốc

3.2 Những lưu ý khi lựa chọn cáp tín hiệu chống nhiễu trong thực tế

Khi lựa chọn cáp tín hiệu chống nhiễu trong thực tế, bạn cần lưu ý các yếu tố sau đây:

• Đảm bảo lớp bọc chống nhiễu sử dụng cho cáp tín hiệu phù hợp với nhu cầu của ứng dụng. Trong môi trường bị nhiễu vừa phải, chỉ một tấm lá nhôm cũng có thể cung cấp sự bảo vệ đầy đủ. Trong môi trường bị nhiễu nhiều hơn, hãy cân nhắc kết hợp các loại bọc chống nhiễu ưu việt hơn.
• Sử dụng loại cáp phù hợp với ứng dụng: Cáp tín hiệu bị uốn cong nhiều lần thường sử dụng tấm chắn được quấn xoắn ốc thay vì bện. Cần tránh việc chống nhiễu bằng tấm lá nhôm trên cáp mềm vì việc uốn liên tục có thể làm rách.
• Đảm bảo thiết bị được kết nối bằng cáp được nối đất đúng cách. Sử dụng nối đất bất cứ khi nào có thể và kiểm tra kết nối giữa điểm nối đất và thiết bị. Việc loại bỏ nguồn gây nhiễu phụ thuộc vào đường dẫn điện trở thấp xuống đất.
• Nối đất dây cáp ở một đầu: Điều này giúp loại bỏ khả năng gây nhiễu trên mặt đất.
• Đầu nối cáp: Bạn có thể sử dụng lớp bọc chống nhiễu đồng mạ thiếc để bảo vệ lên tới 70-95% khỏi tác động của EMI. Mặc dù lớp bọc bằng lá nhôm mang lại khả năng bảo vệ 100% nhưng chúng có thể khó hoạt động hơn, đặc biệt là khi sử dụng đầu nối cáp. Do đó, khi chọn đầu nối, bạn cần đảm bảo rằng thiết kế đầu nối mang lại khả năng chống nhiễu đồng bộ với cáp.

4.1 Cáp tín hiệu chống nhiễu SUPERTRONIC®-C-PVC

Một vài đặc điểm của dòng cáp SUPERTRONIC®-C-PVC:

• Đây là dòng cáp có lõi dẫn điện làm bằng đồng, được bện cực mịn
• Lớp chống nhiễu sử dụng đồng mạ thiếc với độ che phủ khoảng 85%
• Lớp vỏ bọc bên ngoài được làm bằng vật liệu PVC đặc biệt
• Có khả năng kháng dầu
• Độ bám dính thấp

Do đó, đây là dòng cáp lý tưởng để sử dụng trong các ứng dụng xích dẫn cáp; ứng suất nâng và uốn thường xuyên trong chế tạo máy và dụng cụ, trong lĩnh vực robotics và trên các bộ phận máy chuyển động vĩnh viễn. Tuổi thọ sử dụng lâu dài cũng đảm bảo chức năng đáng tin cậy và hiệu quả cao.

Data sheet của dòng cáp SUPERTRONIC®-C-PVC

4.2 Cáp tín hiệu chống nhiễu SUPERTRONIC®-C-PURö

Dòng cáp tín hiệu SUPERTRONIC®-C-PURö có cấu tạo khá tương đồng với dòng cáp SUPERTRONIC®-C-PVC nêu trên. Một vài đặc điểm nổi trội của dòng cáp này bao gồm:

• Khả năng chống mài mòn cao, chống va chạm, chống rách, chống cắt, chống ăn mòn, độ bám dính thấp
• Thích hợp để sử dụng ngoài trời
• Không chứa halogen

Với những đặc tính trên, dòng cáp SUPERTRONIC®-C-PURö thích hợp được sử dụng để lắp đặt trong các khu vực khô ráo, ẩm ướt cũng như ngoài trời. Với các chuyển động tự do, không có ứng suất kéo và không có khả năng điều khiển chuyển động cưỡng bức, loại cáp này đã chứng minh được khả năng hiệu suất đáng tin cậy cho xích dẫn cáp, ứng suất nâng và uốn trong chế tạo máy và công cụ, trong chế tạo robot và trên các bộ phận máy chuyển động vĩnh viễn.

Datasheet của dòng cáp SUPERTRONIC®-C-PURö

4.3 Cáp tín hiệu chống nhiễu SUPER-PAAR-TRONIC-C-PUR®

Cáp tín hiệu chống nhiễu SUPER-PAAR-TRONIC-C-PUR® sở hữu nhiều ưu điểm nổi bật như:

• Có khả năng chịu được: dầu, bức xạ UV, ozon, oxy, tác động của thời tiết, thủy phân, vi khuẩn, chất làm mát, chất lỏng thủy lực, axit, kiềm, dầu mỡ, nước biển và nước thải.
• Khả năng chống mài mòn cao, chống va chạm, chống rách, chống cắt, chống ăn mòn, độ bám dính thấp
• Thích hợp để sử dụng ngoài trời
• Khả năng chống chịu uốn đổi dấu cao
• Không chứa halogen

Dòng cáp SUPER-PAAR-TRONIC-C-PUR® có khả năng tương thích với xích dẫn cáp, thích hợp cho các hoạt động linh hoạt lâu dài trong máy móc, máy công cụ, kỹ thuật robot, cho các bộ phận máy móc tự động có thể di chuyển và hoạt động nhiều ca như cáp truyền động. Bên cạnh đó, dòng cáp có tính linh hoạt cao này có khả năng trượt nâng cao bằng cách sử dụng lớp cách điện PP và lớp vỏ bọc PUR có độ bám dính thấp và chống cắt, đảm bảo độ bền tối ưu và có tính kinh tế cao.

Datasheet của dòng cáp SUPER-PAAR-TRONIC-C-PUR®