EMI elektromagnit ekranlashning bilim nuqtalariga kirish

Elektron muhandis sifatida shovqin va radiatsiya hamma joyda mavjud va elektron dizayner sifatida EMI elektromagnit ekranlash haqida bilimga ega bo'lish kerak va bu bilim va echimlar tashqi elektromagnit shovqinlardan uskunalarni yaxshilash uchun keng qo'llaniladi.

Maksvell tenglamalari shuni ko'rsatadiki, o'tkazgichdan tok o'tganda magnit maydon hosil bo'ladi va bu magnit maydon elektr maydonini hosil qiladi. Elektr va magnit maydonlarining radiatsiyaviy xossalari radiatsion emissiya deb ataladi. Ushbu radiatsiyaviy emissiyalar kontaktlarning zanglashiga olib yoki butun bosilgan elektron platada (PCB) muammolarga olib keladi. Ideal sxemada kontaktlarning zanglashiga olib keladigan signali faqat oqim va kuchlanishni o'z ichiga oladi, ammo haqiqiy dunyoda shovqin muqarrar muammodir. Bu kontaktlarning zanglashiga olib keladigan signalda biron bir buzilish sodir bo'lganda sodir bo'ladi. Elektromagnit signallarning tabiati tufayli shovqin mavjudligini oldini olish mumkin emas, lekin uning ta'sirini sezilarli darajada kamaytirish mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, qurilma ish paytida boshqa qurilmalar tomonidan ta'sirlanmaydi, xuddi qurilmaga boshqa qurilmalar ta'sir qilmagani kabi, elektromagnit sezuvchanlik elektron tizimning buzilganda ham ishlashini saqlab qolish qobiliyatidir. Bu sezgirlik qo'llaniladigan shovqin darajasiga bog'liq bo'ladi va avtomobil, tibbiy, harbiy va boshqalar kabi turli ilovalar magnit sezgirlikning turli darajalariga ega. Har bir sxema, qurilma yoki tizim faqat yuqori darajadagi elektromagnit maydonlarga sezgir bo'lishi uchun radiatsiya darajasini minimallashtirish uchun to'g'ri ishlab chiqilgan bo'lishi kerak.

EMC sertifikati

Elektromagnit moslik (EMC) sertifikati har qanday mahsulot bozorga chiqishi uchun majburiy qadamdir va har bir mahsulot boshqa jihozlarga (masalan, radiatsiya sinovlari) ta'sir qilmasdan o'rnatilganligiga ishonch hosil qilish uchun EMC testidan o'tishi kerak va hatto atrofda boshqa tizimlar mavjud bo'lsa ham. (masalan, sezgirlik testi).

Odatda, elektronika korpuslarda joylashgan bo'lib, metall korpuslar elektromagnit ekranni cheklashda juda yaxshi, lekin nisbatan nomukammal. PCB va korpus o'rtasidagi aloqada teshiklar yoki uyalar paydo bo'ladi va ular orqali elektromagnit maydonlar o'tishi mumkin. Muxtasar qilib aytganda, EMI ekranlash bu teshiklarni yoki teshiklarni qoplashdir. Bundan tashqari, ko'plab mahsulot dizaynlarida umumiy muammo mavjud: EMC sertifikati faqat dizayn tsiklining oxirgi bosqichida ko'rib chiqiladi, bu holda umumiy dizayn ushbu bosqichda muzlatiladi va EMC muhandislarida mahsulot dizaynini o'zgartirish uchun joy yo'q. . Elektromagnit bilan bog'liq muammolarni hal qilish. Shuning uchun, PCBni qayta o'zgartirishga hojat qoldirmasdan, asboblar va ekologiyaning to'liq to'plami EMI ekranlanishida hal qiluvchi rol o'ynaydi. Miniatizatsiya va yuqori ishlash har doim elektron mahsulotlarni ishlab chiqishda global tendentsiya bo'lib kelgan va PCBlar qisqaroq va qisqaroq ko'tarilish vaqtlariga va tezroq va tezroq raqamli davrlarga ega. Ko'tarilish vaqti qanchalik qisqa bo'lsa, tarmoqli kengligi shunchalik katta bo'ladi va shu bilan birga to'lqin uzunligi ham kichikroq bo'ladi. Ayrim muammolar, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan to'lqin uzunliklari tenglikni jismoniy o'lchamlari bilan taqqoslaganda paydo bo'ladi. Agar bu to'lqin uzunliklari etarlicha kichik bo'lsa, ular tashqariga etib borishi va boshqa uskunalar bilan shovqinga olib kelishi mumkin. Ushbu teshiklar EMI ekrani bilan yopilishi mumkin (ya'ni, bu kichik teshiklarni yopish va mexanik muhofazaning Faraday qafas effektini yaxshilashga yordam beradigan magnit materiallar bilan).

EMI ekranlash samaradorligi va teri chuqurligini hisoblang

Son-sanoqsiz EMI qalqonlari turli xil materiallar va shakllarda keladi, lekin umuman olganda, yakuniy maqsad elektromagnit maydonlarni cheklashdir. Himoya elementi elektromagnit nurlanishga qarshi to'siq bo'lib xizmat qiladi, aslida, bu ekranlash usuli jarayoni elektromagnit to'lqin va ekranlovchi elementning materialiga bog'liq bo'lgan juda katta zaiflashuvga ega. To'lqinlar ekranlovchi materialga tegsa, ikkita yangi to'lqin hosil bo'ladi, aks ettiriladi va uzatiladi. Shunday qilib, tushayotgan to'lqinning energiyasi bu ikki to'lqinga bo'linadi. O'tkazilayotgan komponent asosiy tegishli komponent bo'lib, to'lqin ekranlovchi materialdan tashqariga o'tadi. Qalqonning samaradorligi uning ushbu komponentni susaytirish qobiliyatini aniqlaydi. Teri chuqurligi - to'lqinning amplitudasi 1/e gacha kamayguncha bosib o'tishi mumkin bo'lgan masofa, bu parametr materialning o'tkazuvchanligi, chastotasi va qarshiligi omillariga bog'liq va quyidagi ifoda bilan taxmin qilinishi mumkin:

Eslatma: s o'tkazuvchanlikni, m o'tkazuvchanlikni, F chastotani ifodalaydi

Himoyalovchi materialdan foydalanishdan maqsad to'lqin o'tgandan keyin uning amplitudasini minimallashtirishdir. Shuning uchun tizimning barcha chastotalari zaiflashishini ta'minlash uchun to'g'ri material turini va uning qalinligini tanlash juda muhimdir. Himoyalash materialining ushbu vazifani qanchalik yaxshi bajarishi ekranlash samaradorligiga (SE) bog'liq:

Eslatma: Birinchi atama aks ettirishning yo'qolishini, ikkinchisi esa yutilishning yo'qolishini anglatadi.

EMI ekranlash turlari EMI ekranlash turi ko'p jihatdan mahsulot turiga, elektromagnit talablarga va atrof-muhit sharoitlariga bog'liq bo'ladi. Eng keng tarqalgan EMI qalqonlari quyidagilardir: - EMI qistirmalari - EMI ekranlash lentalari - metall qisqichlar - ekranlangan shkaflar EMI qistirmalari EMI qistirmalari ikkita mexanik sirt orasidagi tartibsiz, ammo mavjud mikro teshiklarni yopish uchun ishlatiladi. Yerga ulanishni yaxshilash. Ular yopishqoq qismlarga va ko'plab profillarga ega, shuning uchun ular turli xil mexanik birikmalarga osongina mos keladi.

EMI ekranlovchi lenta EMC tasmasi barcha mikroviyalarning qoplanganligiga ishonch hosil qilishni istasangiz, lekin EMI qistirmalari kabi variantlar uchun juda ko'p vertikal joy yo'q bo'lganda birinchi tanlovdir. Ushbu lentalarning yuqori qismida yuqori o'tkazuvchan material (masalan, nikel yoki mis), boshqa tomonida yopishtiruvchi mavjud.

Metall qisqichlar Har qanday qurilma qisqa, keng va to'g'ridan-to'g'ri tuproqli simga muhtoj va agar bu aloqa yaxshi bajarilmasa, kiruvchi monopollar paydo bo'ladi, bu esa radiatsiyaviy elektromagnit maydonlarni hosil qiladi. Metall qisqichlar bu aloqani yaxshilaydi va mexanik aloqani mustahkamlaydi. Himoyalangan shkaflar Protsessorlar, saqlash IClari va radiochastota (RF) darajalari kabi shovqin manbalari uchun PCB qatlamida individual ekranlash uchun ekranlash shkaflaridan foydalanish juda yaxshi tanlovdir.

Xulosa Barcha sxemalar elektromagnit nurlanish chiqaradi va boshqa davrlar tomonidan osonlik bilan nurlanadi. Mahsulotingizni bozorga chiqarish uchun zarur bo'lgan sertifikatlarni olish og'riqli sinov jarayoni bo'lishi mumkin. EMI ekranlashning turli shakllari va turlari EMI muammolarini hal qilish uchun asosiy hisoblanadi.