您知道EMI屏蔽背后的所有方面吗?

你知道EMI屏蔽吗?它有什么作用?噪声和辐射是电子工程师研究的主要对象,这就是我们所说的EMI电磁屏蔽。 EMI屏蔽背后的真实面目是什么?干扰辐射的麦克斯韦方程式的来源它表明,每当电流流过导体时,就会产生磁场,并且磁场会产生电场。
电场和磁场的辐射特性称为辐射发射。这些辐射发射将在电路或整个印刷电路板(PCB)中引起问题。
在理想的电路中,电路本身发出的信号仅包含电流和电压,但在现实世界中,噪声是不可避免的问题。当电路信号受到任何干扰时,就会发生这种情况。
由于电磁信号的性质,无法避免噪声的存在,但是可以大大降低其影响。应当注意的是,该设备在运行期间不会受到其他设备的影响,就像该设备不会受到其他设备的影响一样,电磁敏感性是电路系统在受到干扰后保持正常运行的能力。
这种灵敏度将取决于所施加的噪声水平,并且不同的应用(例如汽车,医疗,军事和其他领域)具有不同程度的磁化率。每个电路,设备或系统必须经过适当设计,以尽可能降低辐射水平,以仅对高水平的电磁场实现灵敏度。
EMC认证电磁兼容性(EMC)认证是任何产品都必须经过的一步。每个产品都必须通过EMC测试,以确保安装后即使周围还有其他系统也不会影响任何其他设备(例如辐射测试)(例如,灵敏度测试)。
一般而言,电子设备安装在外壳中。金属外壳在限制电磁屏蔽方面非常出色,但相对而言还不完善。
PCB和外壳之间的连接处将有孔或插槽,电磁场可以通过它们。简而言之,EMI屏蔽将覆盖这些孔或插槽。
此外,许多产品设计中存在一个普遍问题:仅在设计周期的最新阶段才考虑EMC认证。在这种情况下,总体设计将冻结到此阶段,并且EMC工程师没有修改产品设计的空间。
解决电磁相关问题。因此,无需重新修改PCB的一整套工具和生态功能就对EMI屏蔽起着至关重要的作用。
小型化和高性能一直是电子产品发展的全球趋势。 PCB具有越来越短的上升时间和越来越快的数字电路。
上升时间越短,带宽越大,同时波长也越小。当电路中的波长等于PCB的物理尺寸时,会出现某些问题。
如果这些波长足够小,它们可能会到达外部并引起对其他设备的干扰。这些开口可以用EMI屏蔽封闭(即,使用有助于覆盖这些小孔并改善机械外壳的法拉第笼效应的磁性材料)。
计算EMI屏蔽效果和趋肤深度多种EMI屏蔽具有不同的材料和形状,但总的来说,最终目的是限制电磁场。屏蔽元件用作阻挡电磁辐射的屏障。
实际上,这种屏蔽方法的过程具有很大的衰减,这将取决于电磁波和屏蔽元件的材料。当波浪撞击屏蔽材料时,会产生两个新的波浪,包括反射波和透射波。
因此,入射波的能量将被分成这两个波。传输的分量是与关键相关的分量,并且该波将穿过屏蔽材料并到达外部。
屏蔽的有效性将决定其衰减该分量的能力。趋肤深度是波在其幅度减小到1 / e之前可以传播的距离。
此参数取决于材料的磁导率,频率和电阻率。可以用以下表达式近似:注:σ表示电导率,μ表示磁导率,F表示频率。
使用屏蔽材料的目的是在波通过后尽可能减小波的幅度。因此,选择合适的材料类型及其厚度t以确保衰减系统的所有频率非常重要。
屏蔽材料在此任务中的执行方式取决于屏蔽效果(S.E),如下所示:注意:第一个。