왜 일부 EMI / RF 쉴드에 상단에 구멍이 있고 일부는 그렇지 않습니까?


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여기에 이미지 설명을 입력하십시오

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나는 키가 큰 구성 요소의 컷 아웃에 대해 이야기하고 있지 않습니다. 나는 그들이 종종 제조업체 레이블로 덮여 있기 때문에 통풍을위한 것이라고 생각하지 않습니다.


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단지 5 센트이지만 십자형 금속 만있는 것은 프로젝트를 위해 한 번 구입 한 2 파트 실드의 솔더 부분과 매우 유사합니다. 구멍이 뚫린 부분을 납땜 한 다음 단단한 부분을 스냅합니다 (맨 아래 줄을 보면 첫 번째와 두 번째가 같은 크기, 세 번째와 네 번째도 동일하므로 함께 연결해야한다고 생각합니다. 첫 번째 납땜 그런 다음 두 번째로 스냅하십시오)
frarugi87

네, 알고 있습니다.
Dojo

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나는 이런 질문을 좋아한다! 내가 본 적이 있지만주의를 기울이지 않은 작은 디자인 선택에 대해 "이유"를 묻고 디자인 고려 사항을 보여주는 답을 얻습니다.
jalalipop

답변:


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실드 구멍의 장점 :

  1. 더 나은 열 분산을 위해 약간의 공기 흐름이 가능합니다. 이것이 주된 이유입니다.

  2. 더 적은 무게.

작은 구멍은 실드가 감쇠시키려는 파장보다 홀이 작기 만하면 실드를 손상시키지 않습니다.

따로, RF 실드에는 긴 슬롯이 보이지 않습니다. 더 큰 전체 개구부가 필요한 경우, 구멍 배열로 달성됩니다. 쉴드는 그 영역에서 여전히 메쉬이며, 개별 구멍이 파장에 비해 작 으면 대부분 단단합니다.

하나의 길고 얇은 슬롯은 실제로 안테나입니다. RF 전류가 한 차원으로 흐르는 전도성 시트를 상상해보십시오. 전류 흐름에 수직 인 슬롯은 다이폴 안테나와 동일한 특성을 갖습니다. 실제로 이러한 것을 슬롯 안테나 라고 합니다 . 분명히 쉴드 용으로 슬롯 안테나를 추가하는 것은 좋지 않습니다.


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여기에 이미 좋은 대답이 있지만 구멍도 방패의 열 / 기계적 특성을 크게 변화시킵니다.

아시다시피 금속이 뜨거워지면 마찬가지로 팽창하여 냉각되면서 수축합니다.

"캔"타입 EMI 차폐물이 PCB에 납땜되고 상기 차폐물이 단단하다면, 이는 PCB와 차폐물 사이의 팽창률에 상당한 차이를 야기 할 것이다.

다음과 같은 효과가 발생할 수 있습니다.

  1. 실드를 잡고있는 솔더 조인트 고장,
  2. 보드에서 납땜 패드를 찢어
  3. 보드의 뒤틀림, 다른 곳에서 발생하는 간헐적 / 실패한 연결
  4. 내부 응력이 재분배됨에 따라 실드의 가청 팝핑. (이것은 또한 조인트와 PCB에 충격 충격을 유발할 수 있습니다.)
  5. 쉴드를 제거합니다.

이는 솔더 플로우 단계 이전에 보드가 예열되는 일반적인 제조 과정에서 EMI 실드가 솔더링되는 경우 심각한 문제가 될 수 있습니다. 보드가 다시 식 으면 잔류 응력이 발생합니다. 보드는 실제로 상당히 곡선으로 나타나거나 휘어 질 수 있습니다.

멋지게 배치 된 쉴드도 훨씬 "더 시원하게"보입니다.


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Trevor-확장 시나리오에서 도움이 될 것이라고 생각하지 않습니다. 어떤 방향 으로든 열 계수와 초기 길이가 변하지 않기 때문에 구멍이 있든 없든 팽창은 동일합니다. 당신은 무엇을 말합니까?
Whiskyjack

@Whiskeyjack은 실제로 구멍을 만들기 위해 구멍을 자체적으로 확장하지 않습니다. 그러나 PCB에 비해 금속을 당기고 / 누르는 금속의 능력을 변경하고 응력을 완화시켜 로컬로 변형 / 휨시킬 수 있습니다.
Trevor_G

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예, 의견을 입력 한 후에도 같은 생각을 시작했습니다. 팽창으로 인해 발생하는 열 응력은 확실히 감소합니다. :)
Whiskyjack

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구멍을 제공하면 재료 비용을 절약하면서 차폐 기능을 제공 할 수 있습니다.

구멍이 있다고해서 RF 신호가 감쇠되지 않고 통과한다는 의미는 아닙니다. 주어진 천공 치수에 대한 차단 빈도가 있습니다. 파 장면에서 다음과 같습니다.

컷오프 파장 = 3.142 * 홀 반경 (원형 천공의 경우)

2.4GHz 파의 경우, 파장 = 12.5 cm

따라서 직경이 12.5 / 3.142cm = 3.98cm보다 작은 구멍은 RF 신호를 감쇠시킵니다.

많은 경우에 50 / 60Hz 라인 노이즈 또는 스위칭 레귤레이터에서 나오는 수백 kHz 노이즈에 대해 차폐가 필요합니다. 이 경우 훨씬 더 큰 구멍이라도 차폐를 제공하는 동시에 자재 비용을 효과적으로 절약하고 시스템을 경량화 할 수 있습니다.


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펀칭 홀의 금속 색종이는 유용하게 재용 해되어야하므로, 펀칭 후 부품이 도금 된 경우 도금 재료를 사용하면 비용을 크게 절감 할 수 있습니다.
rackandboneman

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그 이유는 비용이 거의 들지 않지만 트림 포트 / 캡의 냉각 또는 개구부와 같은 것입니다.
룬딘

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회로가 구멍에서 최소한 구멍의 직경보다 멀다면 전기장의 e ^ 6.26 감쇠가 나타납니다. 나는 WhiskyJack anwer도 좋아합니다. electronics.stackexchange.com/questions/295629/…
analogsystemsrf

OP가 이미 일부 레이블로 덮여 있다고 언급했기 때문에 환기에 스트레스를주지 않았습니다. 덮지 않더라도 대부분의 열은 온보드에 존재하는 GND 평면을 사용하여 전도를 통해 방패에 도달하고 방패가 가열되면 방사선, 대류 및 추가 전도가 가능한 한 모든 방법으로 열을 소산시킬 수 있다고 생각합니다.
Whiskyjack

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플레이트를 통해 구멍을 뚫는 것은 수정되지 않은 채로 두는 것보다 훨씬 비쌉니다.
Lundin

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구멍이없는 쉴드는 분명히 더 나은 쉴딩을 제공하고 쉴드가 구멍 직경보다 쉴드에 더 가까이있는 문제를 피할 수 있습니다 (차폐 효과가 손상된다고 함). 차폐 인클로저 내에서 대류에 의해 차폐 재료로 열이 전달됨).

또한 더 큰 구멍은 구멍 아래에 위치 조정 기능 (트리머 캡 및 포트)을 허용하므로 차폐의 일부를 제거하지 않고도 접근 할 수 있습니다. 이는 일부 회로가 차폐가 없어진 상태에서 본질적으로 조정되지 않거나 조정하기 어렵 기 때문에 중요합니다. 그것은 큰 간섭을 잡을 것이기 때문입니다.


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청소용 일 수 있습니다.

나는 이와 같은 몇 가지 작은 RF 쉴드를 설계했습니다. 우리는 항상 위의 그림 중 일부와 비슷한 작은 둥근 구멍을 사용합니다. 차폐는 보드의 다른 모든 구성 요소와 동시에 일반 리플 로우 프로세스 중에 제자리에 납땜됩니다. 리플 로우 후 보드는 플럭스 잔류 물 및 기타 오염 물질을 제거하기 위해 고압 워터 제트 (또는 때때로 용매)를 사용하여 세척됩니다. 뚜껑에 구멍이 없으면 실드 아래 부분이 제대로 씻겨지지 않습니다.


고압 워터 제트가 구성 요소를 완전히 떨어 뜨리지 않으면 솔더 조인트에 균열이 생겨 손상의 위험을 증가시키지 않습니까?
Dojo

아닙니다. 언급 한 청소 기계는 이러한 목적을 위해 설계되었으므로 제트가 너무 강하지 않습니다 (컨베이어 벨트가있는 대형 식기 세척기와 같은 종류)
Sidearm

내가 참조. BTW, 맞춤형 디자인은 어디서 구할 수 있습니까? 그러한 방패에 대한 예상 MOQ는 얼마입니까? 여러 프로젝트에 쉴드를 재사용하려고합니까, 아니면 각 프로젝트에 맞는 맞춤형 주문을 귀찮게하고 주문하지 않을 정도로 저렴합니까?
Dojo

우리는 Price Manufacturing이라는 프로토 타입을 위해 플로리다의 작은 상점을 사용합니다. 그리고 대량 주문은 해외 조립 업체를 통해 하위 계약됩니다. 가격 제조는 10 또는 20 조각과 같은 매우 작은 주문을 할 수 있습니다. NRE는 일반적으로 매우 높기 때문에 가능한 경우 여러 작업에서 동일한 뚜껑을 재사용하려고합니다.
사이드 암
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