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EMC屏蔽設(shè)計(jì)

發(fā)布時間:2021-08-24 11:36

屏蔽就是以金屬隔離的原理來控制某一區(qū)域的電場或磁場對另一區(qū)域的干擾。它包括兩個含義:一是將電路、電纜或整個系統(tǒng)的干擾源包圍起來,防止電磁干擾向外擴(kuò)散;二是用屏蔽體將接收電路、設(shè)備或系統(tǒng)包圍起來,防止它們受到外界電磁干擾的影響。屏蔽按照機(jī)理可以分為電場屏蔽、磁場屏蔽、電磁場屏蔽三種不同方式。

電場屏蔽電子設(shè)備中的電場通常是交變電場,因此可以將兩個系統(tǒng)間的電場感應(yīng)認(rèn)為是兩個系統(tǒng)之間分布電容Cj的耦合。

EMC屏蔽設(shè)計(jì)

 

則接受器上的感應(yīng)電壓為

由此可知,要使接受器的感應(yīng)電壓Us減小,Zp應(yīng)盡可能的小。所以,屏蔽體必須選擇導(dǎo)電性能良好的材料,而且須有良好的接地。否則,因?yàn)镃l>Cj,C2>Cj,若屏蔽體的接地電阻較大,將使屏蔽體加入后造成的干擾反而變得更大。

磁場屏蔽是指對低頻磁場和高頻磁場的屏蔽。

 

低頻磁場的屏蔽采用高導(dǎo)磁率的鐵磁性材料。利用鐵磁性材料的高導(dǎo)磁率對干擾磁場進(jìn)行分路,使通過空氣的磁通大為減少,從而降低對被干擾源的影響,起到磁場屏蔽的作用。由于是磁分路,所以屏蔽材料屏蔽材料 的磁導(dǎo)率U越高,屏蔽罩屏蔽罩越厚,磁分路流過的磁通越多,屏蔽效果越好。

高頻磁場的屏蔽采用低電阻率的良導(dǎo)體作為屏蔽材料屏蔽材料。外界高頻磁場在屏蔽體中產(chǎn)生渦流,渦流形成的磁場抑制和抵消外界磁場,從而起到了屏蔽的作用。與低頻磁屏蔽不同,由于高頻渦流的趨膚效應(yīng),屏蔽體的尺寸并不是屏蔽效果的關(guān)鍵所在,而且屏蔽體接地與否和屏蔽效果也沒有關(guān)系。但對于高頻磁屏蔽的金屬良導(dǎo)體而言,若有良好的接地,則同時具備了電場屏蔽和磁場屏蔽的效果。所以,通常高頻磁屏蔽的屏蔽體也應(yīng)接地。

電磁場屏蔽電磁場屏蔽是利用屏蔽體對電場和磁場同時加以屏蔽,一般用來對高頻電磁場進(jìn)行屏蔽。由前述可知,對于頻率較高的干擾電壓,選擇良導(dǎo)體制作屏蔽體,且有良好的接地,則可起到對電場和磁場同時進(jìn)行屏蔽的效果。但是必須注意,對高頻磁場屏蔽的渦流不僅對外來干擾產(chǎn)生抵制作用,同時還可能對被屏蔽體保護(hù)的設(shè)備內(nèi)部帶來不利的影響,從而產(chǎn)生新的干擾。


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