EMC/EMI屏蔽说明

什么是 EMC 屏蔽？

电磁兼容性 (EMC) 屏蔽是用于保护敏感信号免受外部电磁信号影响，或防止更强的信号泄漏和干扰周围电子设备的任何方法。它可以覆盖 PCB 元件，例如 IC 芯片和有源元件，或 PCB 之间的连接器和电缆。

电磁频率会影响许多敏感的电子设备，并可能导致各种不同的问题，从通信线路上的简单嘶嘶声到安全关键信号的完全中断。因此，它影响到各个领域，包括所有消费电子和工业电子产品，以及军事和应急服务的关键系统。

简而言之，这里是您需要了解的有关 EMC 屏蔽的所有信息。

EMC 屏蔽如何工作？

有效的 EMC 屏蔽的主要目的是防止电磁干扰 (EMI) 或射频干扰 (RFI) 影响敏感电子设备。这是通过使用金属屏幕来吸收通过空气传播的电磁干扰来实现的。屏蔽效应基于法拉第笼中使用的原理——金属屏完全包围敏感电子设备或传输电子设备。屏幕吸收传输的信号，并在屏幕主体内产生电流。该电流被接地连接或虚拟接地层吸收。

通过在这些传输的信号到达敏感电路之前吸收它们，受保护的信号可以保持不受电磁干扰，从而最大限度地提高屏蔽效果。一个很好的例子是智能手机。EMC 屏蔽保护设备中的敏感电子设备至关重要，这些电子设备可以处理和显示来自电话发射器的信息。

哪些材料可用于 EMC 屏蔽？

多种技术和材料可用于 EMC 屏蔽，所用材料取决于所涉及的电子设备类型和频率。这是因为信号减少/阻塞的量取决于所使用的材料、屏蔽体积的大小、材料厚度——这些因素中的每一个都会影响屏蔽可以吸收的频率范围和强度。

一些例子包括：

用于屏蔽设备电线的金属箔或编织物。同轴电缆在外绝缘层下方的电线结构中内置了这种 EMC 屏蔽层。其他线束可以用箔纸包裹，或者用现成的电缆编织层包裹在整个结构上。电线末端的连接器也需要金属盖，编织物或金属箔需要连接到金属上以提供全面覆盖。

对于 PCB 上的屏蔽（称为板级屏蔽或 BLS），屏蔽通常由内置接地层的 PCB 和放置在敏感或传输元件上的金属盒（称为屏蔽罐）组成。然后，组件完全被法拉第笼装置包围。

在音频扬声器等设备中，内部金属外壳可用于成功阻挡附近传输设备（如微波炉和电视）产生的 EMI。

导电涂料和磁性材料也可用于磁场低于 100kHz 范围的环境。其他方法包括金属板、金属泡沫、导电塑料和网状金属屏蔽。

根据频率，屏蔽不必是实心屏幕，也可以有规则放置的孔，甚至只是铁丝网。因此，准确了解在任何特定应用中需要防范电磁频谱的哪一部分非常重要。

EMC 屏蔽的示例应用

以下是 EMC 屏蔽在广泛应用中的一些应用方式。

EMC 屏蔽用于保护医疗和实验室设备，在这些设备中，中断和防止信号干扰至关重要并且可能挽救生命。从 AM/FM 紧急服务传输和其他电信，到数据通信、剧院和病房病人监护设备，甚至心脏起搏器等体内医疗设备，应有尽有。

EMC 屏蔽可以防止访问存储在 RFID 芯片上或嵌入在其他设备中的数据。

EMC 屏蔽可与气隙系统结合使用，以增强和补充现有的安全措施，例如用于军事、政府和金融系统的安全措施。

最后，在任何需要与周围电磁场隔离的敏感电子元件，或特定元件正在传输不需要的额外信号的地方，都需要屏蔽。在当今依赖技术的环境中，每件电子产品都需要 EMI/RFI 保护。

审核编辑：汤梓红