PCB-Neuigkeiten - EMV-Schutzmaterial

EMV elektromagnetische Abschirmmaterialien und Konstruktionsrichtlinien

EMC test
The current norms und standards set the limit value of the electric field intensity radiated by the product at 3m, 10m oder 30m. Um festzustellen, ob die EMV-Prüfgeräte diese Normen erfüllen, Es wird ein ausreichend großes Feld benötigt, das den entsprechenden Abstand zwischen Prüfling und Antenne liefern kann. Die elektromagnetische Hintergrundenergie der EMV-Prüfstelle ist viel niedriger als der EMV-Prüfbereich.
Der Zustand der EMV-geprüften Geräte muss mit dem tatsächlichen Betriebszustand übereinstimmen, und das Ich/O-Schnittstelle ist mit entsprechenden Peripheriegeräten verbunden. Das zu prüfende System sollte auf dem Drehteller platziert werden, so dass das maximale Strahlungssignal durch Drehen gefunden werden kann. Der Plattenspieler und die Antenne sind auf dem gleichen Boden platziert. Auf diese Weise, die Strahlung, wenn das System arbeitet, gemessen werden kann.

Diese Art von Test kann auch in einer semi-reflektierenden Kammer durchgeführt werden, aber die Größe und die Kosten einer geeigneten Prüfkammer sind beträchtlich. Die meisten Strahlungstests werden in einem offenen Feld durchgeführt. Das offene Feld wird sorgfältig ausgewählt. Der elektromagnetische Hintergrund ist sehr niedrig und es gibt keine Reflektoren um, wie Gebäude.

Um die Abschirmwirkung verschiedener Materialien zu erhalten, werden einige andere Prüfmethoden verwendet. Die Abschirmbox ist eine der ersten entwickelten Methoden. Die Vorrichtung zur Platzierung der Empfangsantenne in der abgedichteten Abschirmbox ist in Abbildung 1-5 dargestellt. In dieser Box befindet sich eine quadratische Öffnung. Platzieren Sie es in einem abgeschirmten Raum, um externe Störungen zu minimieren. Im abgeschirmten Raum befinden sich Signalgeneratoren und Sendeantennen. Die Probe des zu prüfenden Materials wird fest auf die Öffnung des Kastens geklemmt, und die Feldstärke an der Sendeantenne und die Feldstärke an der Empfangsantenne werden aufgezeichnet. Die Abschirmwirkung dieses Materials ist das Verhältnis der beiden Werte. Reine Kupferplatten können als Referenzwerte verwendet werden. Die vier abgeschirmten Raumgeräte in Abbildung 1-6 können verwendet werden, um die Messgenauigkeit zu verbessern und den Frequenzbereich der Messung zu erweitern.

Theoretical method of shielding

The theory of electromagnetic waves is a classic theory. Maxwell, Faraday.kgm, und andere etablierten grundlegende Gleichungen, die elektrische und magnetische Felder vor der Elektronik beschreiben. Allerdings, Diese Gleichungen lassen sich in der Praxis kaum direkt auf komplexe Hardware anwenden. Die Dämpfung elektrischer und magnetischer Felder kann durch die Gleichungen aus Experimenten besser ausgedrückt werden, und diese Gleichungen sind weit verbreitet in Abschirmung Design.
Es gibt viele Faktoren, die das Feld um die Quelle elektromagnetischer Energie beeinflussen. Die Art der Quelle gibt dem Feld einige Eigenschaften, wie die Strahlenamplitude. Der Abstand von der Quelle und die Eigenschaften des elektromagnetischen Wellenübertragungsmediums beeinflussen die Wechselwirkung zwischen dem Feld und dem Schild.
In der elektromagnetischen Abschirmung, Die Wellenimpedanz Zw ist ein nützliches Konzept, das diese Parameter verbindet. Die Wellenimpedanz ist definiert als das Verhältnis des elektrischen Feldes E zum Magnetfeld H.
Die Antriebsspannung an der Quelle bestimmt die Eigenschaften der Störung. Zum Beispiel, Der Strom, der in der Schleifenantenne fließt, entspricht einer niedrigeren Antriebsspannung. Das Ergebnis ist ein kleineres elektrisches Feld und ein größeres Magnetfeld in der Nähe der Antenne, mit niedrigerer Wellenimpedanz. Andererseits, bei einem Viertelwellenlängenabstand, Die Impedanz aller Quellwellen nähert sich der charakteristischen Impedanz des freien Raumes, 377 ohms. Zur Zeit, Es wird eine ebene Welle genannt, und als Referenz, die Wellenlänge von 1MHz ist 300m.
Je nach Entfernung zur Quelle, elektromagnetische Wellen können weiter in zwei Arten unterteilt werden, Nahfeld und Fernfeld. Die Grenze zwischen den beiden Feldern basiert auf der Wellenlänge Î" geteilt durch den Abstand von 2π als Grenzpunkt. Das Gebiet bei Î"/2π wird Übergangszone genannt. Die Quelle und die Übergangszone sind das Nahfeld, Und der Punkt dahinter ist das Fernfeld. Die Eigenschaften der Nahfeldwellen werden hauptsächlich durch die Quelleigenschaften bestimmt, Während die Eigenschaften der Fernfeldwellen durch das Ausbreitungsmedium bestimmt werden. Wenn die Quelle Hochstrom ist, Niederspannung. Das Nahfeld wird von Magnetfeldwellen dominiert. Eine Hochspannung, Niedrigstromquelle erzeugt Wellen, die von elektrischen Feldern dominiert werden.
Dieses Konzept ist sehr nützlich bei der Entwicklung von Abschirmungen zur Kontrolle der Strahlung. Zur Zeit, Der Abstand zwischen Schirmschale und Quelle beträgt in der Regel Zentimeter, die relativ nah am Fall der Abschirmung elektromagnetischer Wellen liegt. Im fernen Feld, Sowohl elektrische als auch magnetische Felder werden zu ebenen Wellen, das ist, Die Wellenimpedanz ist gleich der charakteristischen Impedanz des freien Raumes.
Die Kenntnis der Nahfeldwellenimpedanz von Störstrahlung ist sehr nützlich für die Auslegung von Regelmethoden. Das ferromagnetische Material mit hoher Permeabilität, das magnetischen Fluss umleiten kann, kann niederohmige Wellen unter 200KHz abschirmen. Umgekehrt, Hochleitfähiges Metall, das den elektrischen Vektor in elektromagnetischen Wellen kurzschließen kann, kann elektrische Feldwellen und ebene Wellen abschirmen. Je größer der Unterschied zwischen der Wellenimpedanz der einfallenden Welle und der Oberflächenimpedanz des Schildes, je mehr Energie der Schild reflektiert. Daher, Eine dünne Kupferplatte mit hoher Leitfähigkeit hat wenig Einfluss auf niederohmige Wellen.

Dies ist die Einführung von EMV elektromagnetische Abschirmmaterialien und Konstruktionsrichtlinien in PCB-Design. Ipcb wird auch für Leiterplattenhersteller and Leiterplattenherstellung Technologie.