EMI Shielding Case (PCB板上之电磁波遮蔽罩)
在各项电子产品,走向多方向及多功能整合应用,日新月异的科技产品亦创造出日趋严格的电磁波遮蔽要求,趋使现有PDA、PDA Phone、Smart Phone、GPS或其它电子相关产品之设计者,需事先考虑到EMI(电磁波干扰Electromagnetic Interference, EMI)遮蔽效果及其应用材料于各项产品设计。
EMI遮蔽罩,可使得敏感性零件免于EMI干扰或影响或防止过度EMI干扰于其它敏感性设备。
功能:
电子产品所产生之电磁波影响(包含邻近产品之操作及对人体之伤害),故利用EMI Shielding Case之导电、干扰、遮蔽之特性,可有效干扰或阻绝电磁波之外溢,并达到安规检测之标准。
EMI遮蔽之设计
现今产业界已愈来愈注意到CE/EMC之需求,而随着更多电子组件的使用,电磁波之兼容性亦更受到关切。电磁波之放射及耐受程度应在产品设计之初即予考虑,但因产品之性能需求常使EMI问题无法在电子组件之选用上获得解决,因此产品之容器及导线应加以遮蔽(SHIELDING)以符合电磁波兼容性(EMC)之各种规范。
EMI遮蔽之适用性
EMI遮蔽为一使产品快速且有效的符合EMC规范的方式,因不需要冗长的研发及测试时间,EMI遮蔽为最具成本效益的EMC达成手段。EMI遮蔽不仅适合大小批量之生产方式亦适用于高电磁放射或高电磁敏感之产品。
电磁波之放射与传导
电磁波以放射及传导两种形式出现,当频率在10MHz以下时电磁波大多为传导之形式,而较高频率之电磁波则多为放射之形式。为防止电磁波之逸出及干扰,产品之容器及导线应加以高电磁传导材料之遮蔽。对愈低频之电磁波需用愈厚之遮蔽,而对愈高频之电磁波相对的可使用较薄之遮蔽。
避免电磁波可穿过之缝隙
愈高频之电磁波其波长愈短,这表示随着电磁波频率的增加,其所能穿过之缝隙愈小。
任何电子产品之容器应为一良好之电磁波阻绝体以防止电磁波之穿过,理想之电磁波阻绝容器应为整体无缝隙并为良好之导体(金属制或金属被覆),但因产品之成本、生产、应用、维修等考虑,容器常具有缝隙、窗口、散热孔、导线进出口及使用非金属材质,因此为防止电磁波之穿过或逸出,使用金属制或金属被覆容器并在外部导线、产品容器缝隙及开口处加以EMI遮蔽封条或垫片为使产品容器达成理想电磁波阻绝体之最有效方法。
什么是EMI(Electro-Magnetic Interference)?
在现今社会各式各样的样电子产品3C整合系统设备虽然带给人类生活无限的方便,却也造成复杂的电磁波错讯环境,就是所谓的电磁波干扰(EMI),亦称为“电子噪音”.
所谓的电磁波就是电波与磁波的总称,简单的说就是电线中流动的电流,其周围就产生相同波数的磁场,于是产生含有电场与磁场两方的波动,这就是电磁波.
其频率约在10的6次方到10的9次方到Hertz(赫兹)
一般电器中所产生的电磁波频率范围如下:
| 物品名 |
频率范围MHz |
物品名 |
频率范围MHz |
录像机 |
6 |
吸尘器 |
200 |
电视机 |
20 |
电话 |
200 |
洗衣机 |
30 |
计算机 |
300~450 |
吹风机 |
70 |
行动电话 |
700~1900 |
家用无线电话 |
250~380 |
微波炉 |
2500 |
什么又是ESD(Electrostatic Discharge)?
Electrostatic Discharger就是静电的放电产生,最简单的原理就是当两个物质接触摩擦后带有负电的电离子由其中一个物质的表面,转移到另一个物质的表面使得两个物质产生静电.
目前工业上大量应用解决ESD与EMI问题的方法有哪些?以及这些优缺点的比较
目前工业上大量运用的方法有下列几种:
|
Method |
优缺点 |
目前使用比例 |
Solution 1 |
Layout改变,在原有IC设计中加上静电防护设计 |
1.费时,需更改设计
2.除增加设计上之困难外,还须注意加上ESD防护电路而增加的成本问题,例如布局面积增加或者制造步骤的增加所衍生出来的额外成本 |
10% |
Solution 2 |
加一层导电漆(附图一) |
1.价格高
2.较为费时 |
10% |
Solution 3 |
未做特别防范措施 |
虽然当手机体积大时问题较不易被发现,但这是非常不负责任的做法,且目前欧美国家越来越重视EMI对人体产生之伤害问题,此种设计会直接影响产品输往这些国家的销路 |
10% |
Solution 4 |
ESD/EMI can(附图二)
采用上下盖设计方式 |
价格较导电漆便宜约1/2 |
70% |
新型专利设计 |
非焊接性结合 |
价格较上下盖设计方式便宜1/3以上 |
0% |
附图一
附图一