Prawidłowa metoda ekranowania
W rozwoju produktu, z perspektywy kosztów, postępu, jakości i wydajności, zazwyczaj najlepiej jest starannie rozważyć i wdrożyć prawidłowy projekt w cyklu rozwoju projektu tak szybko, jak to możliwe. Rozwiązania funkcjonalne zazwyczaj nie są idealne pod względem dodatkowych komponentów i innych „szybkich” programów naprawczych wdrażanych w późniejszym okresie projektu. Jakość i niezawodność są niskie, a koszty wdrożenia na wcześniejszym etapie procesu są wyższe. Brak przewidywalności we wczesnej fazie projektowania zazwyczaj prowadzi do opóźnień w dostawach i może powodować niezadowolenie klientów z produktu. Problem ten dotyczy każdego projektu, niezależnie od tego, czy jest on symulacyjny, numeryczny, elektryczny czy mechaniczny.
W porównaniu z niektórymi obszarami blokowania pojedynczych układów scalonych i płytek PCB, koszt zablokowania całej płytki PCB jest około 10-krotnie wyższy, a koszt zablokowania całego produktu – 100-krotnie wyższy. Jeśli konieczne jest zablokowanie całego pomieszczenia lub budynku, koszt jest rzeczywiście astronomiczny.
W rozwoju produktu, z perspektywy kosztów, postępu, jakości i wydajności, zazwyczaj najlepiej jest starannie rozważyć i wdrożyć prawidłowy projekt w cyklu rozwoju projektu tak szybko, jak to możliwe. Rozwiązania funkcjonalne zazwyczaj nie są idealne pod względem dodatkowych komponentów i innych „szybkich” programów naprawczych wdrażanych w późniejszym okresie projektu. Jakość i niezawodność są niskie, a koszty wdrożenia na wcześniejszym etapie procesu są wyższe. Brak przewidywalności we wczesnej fazie projektowania zazwyczaj prowadzi do opóźnień w dostawach i może powodować niezadowolenie klientów z produktu. Problem ten dotyczy każdego projektu, niezależnie od tego, czy jest on symulacyjny, numeryczny, elektryczny czy mechaniczny.
W porównaniu z niektórymi obszarami blokowania pojedynczych układów scalonych i płytek PCB, koszt zablokowania całej płytki PCB jest około 10-krotnie wyższy, a koszt zablokowania całego produktu – 100-krotnie wyższy. Jeśli konieczne jest zablokowanie całego pomieszczenia lub budynku, koszt jest rzeczywiście astronomiczny.
Celem ekranowania EMI jest stworzenie klatki Faradaya wokół zamkniętych elementów szumu RF metalowej obudowy. Pięć boków górnej części obudowy wykonanych jest z osłony ekranującej lub metalowego zbiornika, a boki dolnej części wykonane są z warstw uziemienia PCB. W idealnej obudowie wyładowanie nie przedostanie się do obudowy ani jej nie opuści. Te ekranowane szkodliwe emisje będą występować, na przykład uwalniane przez perforację do otworów w puszkach, a puszki te umożliwiają przenoszenie ciepła podczas powrotu lutu. Wycieki te mogą być również spowodowane defektami poduszki EMI lub spawanych akcesoriów. Hałas może być również odprowadzany z przestrzeni między uziemieniem podłogi a warstwą uziemienia.
Tradycyjnie, ekranowanie PCB jest łączone z płytką drukowaną za pomocą końcówki spawalniczej z porami. Końcówka spawalnicza jest spawana ręcznie po zakończeniu głównego procesu zdobienia. Jest to proces czasochłonny i kosztowny. Jeśli podczas instalacji i konserwacji wymagana jest konserwacja, konieczne jest spawanie, aby wejść do obwodu i komponentów znajdujących się pod warstwą ekranującą. W obszarze PCB zawierającym gęsto rozmieszczone, wrażliwe elementy istnieje bardzo kosztowne ryzyko uszkodzenia.
Typowa cecha zbiornika ekranującego poziom cieczy w PCB jest następująca:
Mały rozmiar;
Konfiguracja stonowana;
Konstrukcja dwuczęściowa (ogrodzenie i pokrywa);
Pasta przejściowa lub powierzchniowa;
Wzór wielokomorowy (izolacja wielu komponentów za pomocą tej samej warstwy ekranującej);
Prawie nieograniczona elastyczność projektowania;
Otwory wentylacyjne;
Możliwość otwarcia pokrywy w celu szybkiej konserwacji podzespołów;
Otwór wejścia/wyjścia
Nacięcie złącza;
Absorber RF zwiększa ekranowanie;
Ochrona ESD z podkładkami izolacyjnymi;
Aby niezawodnie zapobiegać uderzeniom i wibracjom, należy skorzystać z funkcji mocnego blokowania pomiędzy ramą a pokrywą.
Typowy materiał ekranujący
Zazwyczaj można zastosować różnorodne materiały osłonowe, w tym mosiądz, nowe srebro i stal nierdzewną. Najpopularniejszym rodzajem jest:
Mały rozmiar;
Konfiguracja stonowana;
Konstrukcja dwuczęściowa (ogrodzenie i pokrywa);
Pasta przejściowa lub powierzchniowa;
Wzór wielokomorowy (izolacja wielu komponentów za pomocą tej samej warstwy ekranującej);
Prawie nieograniczona elastyczność projektowania;
Otwory wentylacyjne;
Możliwość otwarcia pokrywy w celu szybkiej konserwacji podzespołów;
Otwór wejścia/wyjścia
Nacięcie złącza;
Absorber RF zwiększa ekranowanie;
Ochrona ESD z podkładkami izolacyjnymi;
Aby niezawodnie zapobiegać uderzeniom i wibracjom, należy skorzystać z funkcji mocnego blokowania pomiędzy ramą a pokrywą.
Generalnie, stal cynowana jest najlepszym wyborem do blokowania częstotliwości poniżej 100 MHz, natomiast miedź cynowana jest najlepszym wyborem powyżej 200 MHz. Cynowanie pozwala uzyskać najwyższą wydajność spawania. Ponieważ samo aluminium nie ma właściwości rozpraszania ciepła, trudno jest je zespawać z warstwą uziemienia, dlatego zazwyczaj nie jest stosowane do ekranowania na poziomie PCB.
Zgodnie z przepisami dotyczącymi produktu finalnego, wszystkie materiały użyte do ekranowania mogą wymagać spełnienia normy ROHS. Ponadto, użytkowanie produktu w gorącym i wilgotnym środowisku może powodować korozję elektryczną i utlenianie.
Czas publikacji: 17 kwietnia 2023 r.
