Carcasa de metal diseno de procesamiento de ondas anti-electromagneticas
1. EMI (Interferencia electromagnética) es una interferencia electromagnética. El modo de transmisión es la radiación y la conducción.
2. Regulaciones importantes:
FCC (Comisión Federal de Comunicación) en los Estados Unidos
VDE (Verband Deutscher Electrotechniker) en Alemania Occidental
CISPR (Comite International Spe Ciai Des Perturbationss Dadioelectriques) de la IEC (International Electrotechnical Commission)
3. Grado de control
Los productos comerciales deben cumplir con la Clase A.
Uso doméstico general para cumplir con la Clase B
4. Contramedidas contra la interferencia electromagnética.
Selección de piezas _ Las piezas electrónicas apropiadas pueden reducirse en 2 ~ 3dB
Disposición del circuito: cambio de diseño del patrón del tablero
Ruido FILTRO_ el ruido de la fuente de alimentación se puede tomar 1 OW PASS FILTER
Conexión a tierra _ El principio de conexión a tierra multipunto para circuitos de alta frecuencia.
CABLE_ con CABLE blindado
Conector_ con un conector blindado
Carcasa _ Carcasa de metal, tratamiento de material conductor de la superficie de la carcasa de plástico: revestimiento no electrolítico, ZINC SPRAY, evaporación de aluminio, rociado de pintura conductora y lámina metálica unida o formada directamente con plástico conductor.
5. La conductividad debe ser considerada.
La temperatura, la humedad, el envejecimiento y la prueba de impacto, la prueba de adherencia deben cumplir con las disposiciones de UL746C, el resultado es superior a 4 (peeling dentro del 5%)
6. Definición de resistencia superficial.
Resistencia específica Rr = △ V / I * S / l
Resistencia Rs = Rr / t (Ω)
7. Efecto de blindaje.
Efecto de detección del campo eléctrico SdB = 20 log E1 / E2
Efecto de protección magnética SdB = 20 log H1 / H2
Donde E1, H1 es la intensidad de longitud de onda incidente, E2, H2 es la intensidad de longitud de onda de penetración
Efectividad de blindaje
SE = R + A + B
R: atenuación de reflexión: R = 168 + 10 log (c / p * 1 / f)
A: Atenuación de absorción: A = 1.38 * t√f * c * p
B: atenuación de reflexión múltiple: generalmente despreciable
Donde c es la conductividad relativa, f es la frecuencia, p es la permeabilidad relativa y t es el grosor de la sombra.
material |
Conductividad relativa (C) |
Permeabilidad magnética relativa (P) |
C * P |
C/P |
plata |
1.05 |
1 |
1.05 |
1.05 |
cobre |
1.00 |
1 |
1.00 |
1.00 |
7. Diseño de interferencia anti-electromagnética
Si la capa de protección tiene aberturas, como agujeros, la corriente de protección se verá afectada. Para hacer que la corriente sea suave, el orificio largo se puede cambiar a una pluralidad de orificios redondos pequeños.
Los escudos con agujeros alineados son afectados por varios factores.
El diámetro máximo d del orificio, el número de orificios n, la separación de orificios c, el grosor de apantallamiento t, la distancia r entre la fuente de ruido y el orificio. la frecuencia f de la onda electromagnética, en donde d, n, f es lo más pequeña posible, y cuanto más grande sea c, t, r, mejor.
La relación entre la costura indirecta de la cáscara y el efecto de blindaje.
1. El contacto conductor debe mantenerse, por lo que no rocíe pintura no conductora.
2. El ancho de superposición de la costura es 5 veces mayor que la costura.
3. La distancia entre los contactos conductores es menor que λ / 20 ~ 1.5cm
Si la capa de protección tiene aberturas, como agujeros, la corriente de protección se verá afectada. Para hacer que la corriente sea suave, el orificio largo se puede cambiar a una pluralidad de orificios redondos pequeños.
Los escudos con agujeros alineados son afectados por varios factores.
El diámetro máximo d del orificio, el número de orificios n, la separación de orificios c, el grosor de apantallamiento t, la distancia r entre la fuente de ruido y el orificio. la frecuencia f de la onda electromagnética, en donde d, n, f es lo más pequeña posible, y cuanto más grande sea c, t, r, mejor.
La relación entre la costura indirecta de la cáscara y el efecto de blindaje.
1. El contacto conductor debe mantenerse, por lo que no rocíe pintura no conductora.
2. El ancho de superposición de la costura es 5 veces mayor que la costura.
3. La distancia entre los contactos conductores es menor que λ / 20 ~ 1.5cm
La radiación generada por un campo electromagnético está compuesta por un campo eléctrico y un campo magnético, pero la influencia del campo magnético en la salud es considerable.
La radiación del campo eléctrico puede bloquearse, pero la radiación del campo magnético puede penetrar la mayor parte del material, incluido el cemento y el acero.
La intensidad del campo magnético de los electrodomésticos en general es inferior a 5 milli Gauss (1mG = 100nT)
8. Material anti-electromagnetico
Los diferentes materiales y el grosor del material tienen diferentes efectos en la absorción de frecuencia. La pérdida de absorción de hierro del mismo espesor es mayor que la pérdida de absorción de cobre.
9. Cómo suprimir la interferencia electromagnética
En primer lugar, debemos entender claramente qué especificaciones se requieren, y las bandas de frecuencia y los niveles que están limitados por cada especificación son diferentes. Las contramedidas no son las mismas.
Para suprimir la aparición de EMI, primero es necesario suprimir la fuente de su aparición y luego tratar de evitar que se induzca a que se convierta en su propagación, irradiando la E / S de la antena. En el cable de alimentación, y para evitar que los cables de señal y los datos pasen cerca del espacio del cuadro, esto puede reducir la radiación directa del circuito y la radiación secundaria del espacio entre el cable y el cuadro.
La radiación de los dispositivos digitales tiene modos diferenciales y comunes.
1. Radiación de modo diferencial: esto se debe a la corriente de alta frecuencia que fluye en el bucle formado por el conductor del circuito, que actúa como una pequeña antena para el campo magnético radiado.
Este bucle de corriente de señal es necesario en la operación del circuito, pero para suprimir la radiación, debe ser de tamaño limitado durante el proceso de diseño.
Para suprimir la radiación, las placas de circuito impreso deben minimizar el área del bucle formado por la corriente de señal. Toda la trayectoria de la señal periódica de alta frecuencia (> 500 kHz) se encuentra en el diagrama del circuito, la ruta se configura lo más corta posible y el condensador de derivación está dispuesto individualmente cerca del componente que impulsa la trayectoria periódica de alta velocidad.
Radiación de modo común --- Cuando el potencial de modo común de una cierta parte del sistema es más alto que el potencial de tierra real, cuando el cable externo está conectado al sistema e impulsado por el modo común, se forma la antena del campo eléctrico irradiado. La radiación de modo común está determinada por el potencial de modo común de la frecuencia radiada de la estructura del circuito o cable, que es diferente de la señal de modo diferencial del cable.
La reducción de la radiación en modo común es la misma que en el modo diferencial. Es mejor suprimir el tiempo de subida y la frecuencia de la señal. Para reducir la radiación, el diseñador puede controlar solo la corriente de modo común.
1) Minimice el voltaje de la fuente (generalmente el voltaje de tierra) de la antena del variador
2) Inserte el choke de modo común en serie en el cable
3) Corriente de cortocircuito a tierra (tierra del sistema)
4) cable blindado
El primer paso para suprimir la radiación de modo común es minimizar el voltaje de modo común de la antena de conducción. Muchos métodos para reducir la radiación de modo diferencial también pueden reducir la radiación de modo común.
Al seleccionar componentes electrónicos, tenga cuidado de seleccionar los componentes que tengan el tiempo de aumento mínimo necesario.
Si la velocidad del reloj se reduce a la mitad, la amplitud del armónico se reducirá en 6dB. Si el tiempo de subida se duplica, la amplitud se reducirá en 12 dB. Obviamente, reducir el tiempo de subida es un medio eficaz para suprimir la fuente de ruido.