VIIP | Wichtige technische Umsetzungspunkte von Leistungsfiltern für Kommunikationsgeräte

Der langfristig zuverlässige Betrieb von Kommunikationsgeräten hängt grundlegend von einer geeigneten elektromagnetischen Umgebung für ihre Stromversorgungsschaltungen ab. Von Basisstationen im Außenbereich und Edge-Computing-Knoten bis hin zu Übertragungsschränken in zentralen Rechenzentren sind zahlreiche Hochfrequenz-Schaltnetzteile, HF-Transceiver und Hochgeschwindigkeits-Signalverarbeitungsmodule dicht in diesen Geräten angeordnet. Beim schnellen Schalten dieser Komponenten entstehen kontinuierlich elektromagnetische Störungen verschiedener Frequenzbänder auf den Stromversorgungsleitungen. Gleichzeitig können Schwankungen des externen Stromnetzes und Oberwellen von umliegenden Hochleistungsgeräten in die Kommunikationsgeräte eindringen und die Genauigkeit der Signalübertragung beeinträchtigen. Leistungsfilter sind daher wichtige Komponenten, die an den Stromeingängen installiert werden, um die bidirektionale Ausbreitung dieser Störungen zu blockieren.

Viele Kommunikationsprojekte bestehen alle Tests unter idealen Laborbedingungen. Nach der Inbetriebnahme treten jedoch häufig sporadische Fehler auf, darunter Signalpaketverluste, zeitweilige Verbindungsabbrüche und erhöhte Bitfehlerraten an den Geräteanschlüssen. Die meisten dieser Fehler sind nicht auf Defekte in der Kernhardware zurückzuführen. Stattdessen dringen leitungsgebundene Störungen, die sich in den Stromversorgungskreisen vor Ort befinden, über die Stromkabel in die Geräte ein und stören die Abtastlogik der Hochgeschwindigkeitssignaleinheiten. Da diese Fehler zufällig auftreten, ist die Ursachenanalyse für Betriebs- und Wartungsteams mit herkömmlichen Diagnosemethoden schwierig. Wiederholter Platinenaustausch und die Anpassung von Signalparametern bieten keine dauerhafte Lösung.

Als auf EMV-Leistungsfilter spezialisierter Hersteller verzichtet Shenzhen VIIP auf die Verwendung von Standardparametern für industrielle Allzweckfilter. Stattdessen optimiert das Unternehmen die Parameter gezielt für diverse Anwendungsszenarien in der Kommunikationsindustrie. Herkömmliche Allzweckfilter bieten eine unzureichende Dämpfung gegen hochfrequente Gleichtaktstörungen, die von Schaltnetzteilen in Kommunikationsgeräten erzeugt werden, und erfüllen somit nicht die Grenzwerte für leitungsgebundene Störaussendungen. Bereits in der Entwicklungsphase optimiert VIIP bei seinen kommunikationsspezifischen Leistungsfiltern das Materialverhältnis der internen Gleichtaktinduktivitäten in Kombination mit optimal abgestimmten Gleichtakt- und Gegentaktkondensatoren. Dadurch erreichen sie die angestrebte Dämpfung in typischen Störfrequenzbändern für Kommunikationsgeräte und blockieren die meisten leitungsgebundenen Störungen von externen Geräten direkt am Stromeingang.

Die speziell für Kommunikationsrechnerräume entwickelten Leistungsfilter von VIIP zeichnen sich durch kompakte Bauweise und hohe Verdrahtungsdichte aus und verfügen über mehrere ingenieurtechnisch optimierte Strukturmerkmale. Die Anschlussklemmen sind mit Standard-Montagebohrungen in Schaltschränken kompatibel. Die Produkte können ohne zusätzliche Adapter direkt an den Metallplatten der Schaltschränke montiert werden, um eine niederohmige Erdung zu gewährleisten. Dies spart Platz im Schaltschrank und verhindert Störungen durch hochfrequente Interferenzen, die durch zu lange Erdungsleitungen verursacht werden. Interne Magnetbauteile und Kondensatoren sind robust konstruiert, um den langfristigen Belastungen durch Vibrationen und Temperaturschwankungen in Außenstationen standzuhalten. Dadurch werden Verschiebungen von Bauteilen und das Lösen von Lötstellen vermieden, und eine stabile Filterleistung über den gesamten üblichen Betriebstemperaturbereich von Kommunikationsgeräten ist gewährleistet.

Bei der EMV-Optimierung von Kommunikationsgeräten in Forschung und Entwicklung erfüllen zahlreiche Projekte die Grenzwerte für leitungsgebundene Störaussendungen nicht, selbst nach wiederholter Anpassung der Schaltleistungsparameter und zusätzlicher Abschirmung der Signalleitungen. Durch die Integration der kommunikationsspezifischen Leistungsfilter von VIIP können Geräte die in den aktuellen EMV-Normen für Kommunikationshardware festgelegten Emissionsgrenzwerte ohne größere Änderungen an der bestehenden Schaltschrankverdrahtung einhalten, wodurch der Optimierungszyklus erheblich verkürzt wird. Bei der Modernisierung bestehender Kommunikationsserverräume im Rahmen von Betrieb und Wartung reduziert die Installation von Leistungsfiltern mit angepassten Nennleistungen effektiv zufällige Störungen durch Oberschwingungen im Stromnetz, verringert den Aufwand für die Fehlersuche vor Ort und verbessert die Langzeitstabilität der Kommunikationsverbindungen.

Da die Zuverlässigkeitsanforderungen im Kommunikationssektor stetig steigen, sind Leistungsfilter keine optionalen Zubehörteile mehr, sondern unverzichtbare Basiskomponenten, die die EMV-Leistung auf Systemebene gewährleisten. Wählen Sie Filterlösungen entsprechend der tatsächlichen Nennleistung, den Einsatzumgebungen und der Verdrahtung im Schaltschrank. Übermäßig hohe Redundanzparameter sind nicht erforderlich. Die meisten durch leitungsgebundene Störungen in den Stromversorgungskreisen verursachten Geräteausfälle lassen sich kostengünstig beheben. So entsteht eine solide elektromagnetische Schutzbarriere für den stabilen Betrieb von Kommunikationsnetzen über deren gesamten Lebenszyklus.