Mengapa beberapa perisai EMI / RF memiliki lubang di bagian atas dan beberapa tidak?

26

Saya tidak berbicara tentang guntingan untuk komponen tinggi. Saya tidak berpikir itu untuk ventilasi karena sering ditutupi dengan label pabrik.

— Dojo
sumber

3

Hanya 5 sen saya, tetapi yang hanya memiliki logam berbentuk silang sangat mirip dengan bagian solder dari pelindung dua bagian yang saya beli sekali untuk sebuah proyek. Anda menyolder bagian yang dilubangi dan kemudian memasang bagian yang padat di atasnya (jika Anda melihat baris bawah, yang pertama dan kedua memiliki ukuran yang sama, yang ketiga dan keempat juga, jadi saya pikir mereka harus pergi bersama: Anda menyolder yang pertama kemudian pasang yang kedua ke atasnya)

— frarugi87

Ya, saya tahu itu.

— Dojo

5

Saya suka pertanyaan seperti ini! Bertanya "mengapa" tentang pilihan desain kecil yang pernah saya lihat tetapi tidak pernah memperhatikan, dan mendapatkan jawaban yang mengungkapkan banyak pertimbangan desain.

— jalalipop

39

Keuntungan lubang di perisai:

Memungkinkan aliran udara untuk pembuangan panas yang lebih baik. Ini adalah alasan utama.
Kurang berat.

Lubang-lubang kecil tidak benar-benar membahayakan perisai, selama lubang-lubang itu secara signifikan lebih kecil dari panjang gelombang dari apa yang Anda inginkan agar perisai tersebut atenuasi.

Selain itu, Anda tidak akan pernah melihat slot panjang di perisai RF. Jika pembukaan keseluruhan yang lebih besar diinginkan, itu akan dilakukan dengan berbagai lubang. Perisai itu kemudian masih menjadi jaring di daerah itu, yang sebagian besar sebagus solid, asalkan lubang individu kecil dibandingkan dengan panjang gelombang.

Satu slot panjang dan tipis sebenarnya adalah antena. Bayangkan lembar penghantar dengan arus RF yang mengalir dalam satu dimensi. Sebuah slot yang tegak lurus dengan aliran arus memiliki karakteristik yang sama dengan antena dipol. Bahkan, hal-hal seperti itu disebut antena slot . Jelas akan buruk untuk menambahkan antena slot ke sesuatu yang dimaksudkan sebagai perisai.

— Olin Lathrop
sumber

11

Jawaban yang bagus sudah ada di sini tetapi saya juga akan menambahkan, lubang juga secara signifikan mengubah sifat termal / mekanik dari perisai.

Seperti yang Anda tahu, ketika logam menjadi panas, logam itu mengembang, demikian pula, ia menyusut saat dingin.

Jika "EMI" jenis "perisai" disolder ke PCB, dan mengatakan perisai itu solid, yang akan memperkenalkan perbedaan signifikan dalam tingkat ekspansi antara PCB dan perisai.

Ini dapat menyebabkan efek seperti:

Kegagalan sambungan solder menahan perisai,
Merobek bantalan solder dari papan,
Membengkokkan papan, dengan kemungkinan koneksi terputus-putus / gagal di tempat lain,
Suara perisai yang terdengar saat tekanan internal didistribusikan kembali. (Ini juga dapat menyebabkan gegar otak pada sendi dan PCB.)
Perisai untuk mengusir.

Ini bisa menjadi masalah yang signifikan jika perisai EMI disolder selama manufaktur normal di mana papan dipanaskan terlebih dahulu sebelum fase aliran solder. Ketika papan mendingin lagi, tegangan sisa akan dimasukkan. Papan benar-benar dapat keluar dengan cukup kurva atau lungsin di dalamnya.

Perisai dengan lubang yang ditata dengan baik juga terlihat jauh lebih "dingin".

— Trevor_G
sumber

1

Trevor - Saya tidak berpikir itu akan membantu dalam skenario ekspansi. Perluasan akan sama apakah ada lubang atau tidak karena ke segala arah, koefisien termal dan panjang awal tidak berubah. Apa yang kamu katakan?

— Whiskeyjack

@Whiskeyjack memang lubang hanya demi lubang tidak akan mengubah ekspansi keseluruhan perisai itu sendiri. Namun, itu tidak mengubah kemampuan logam untuk menarik / mendorong vs PCB dan memberikan bantuan stres sehingga secara lokal dapat merusak / melengkung.

— Trevor_G

1

Ya saya mulai berpikiran sama setelah saya mengetik komentar saya. Tegangan termal yang dihasilkan karena ekspansi pasti akan berkurang. :)

— Whiskeyjack

8

Memberikan lubang akan memberikan perlindungan sekaligus menghemat biaya material.

Kehadiran lubang tidak berarti bahwa sinyal RF akan berlalu tanpa dilemahkan. Ada frekuensi cut off untuk dimensi perforasi yang diberikan. Dalam hal panjang gelombang, itu menjadi:

Potong panjang gelombang = 3,142 * radius lubang (untuk perforasi melingkar)

Untuk gelombang 2,4 GHz, panjang gelombang = 12,5 cm

Dengan demikian lubang yang lebih kecil dari 12,5 / 3,142 cm = 3,98 cm di dia akan menipiskan sinyal RF.

Dalam banyak kasus, pelindung diperlukan terhadap derau saluran 50/60 Hz atau ratusan derau kHz yang berasal dari regulator switching. Dalam hal ini, bahkan lubang yang jauh lebih besar dapat memberikan perisai sekaligus menghemat biaya material secara efektif dan membuat sistem menjadi ringan.

— Whiskeyjack
sumber

3

Karena confetti logam dari lubang tinju harus dipasang kembali agar bermanfaat, satu-satunya penghematan biaya yang signifikan mungkin dalam bahan-bahan pelapisan JIKA bagian-bagiannya dilapisi setelah meninju ...

— rackandboneman

2

Alasannya bukan karena biaya, tetapi hal-hal seperti pendinginan atau bukaan untuk pot trim / tutup.

— Lundin

1

Jika sirkuit Anda setidaknya diameter lubang menjauh dari lubang, maka Anda mendapatkan redaman medan listrik. Saya juga suka WhiskeyJack anwer. electronics.stackexchange.com/questions/295629/…

— analogsystemsrf

Saya tidak menekankan pada ventilasi karena OP telah menyebutkan bahwa itu ditutupi oleh beberapa label. Bahkan jika itu tidak tertutup, saya merasa bahwa sebagian besar panas akan mencapai perisai melalui konduksi menggunakan pesawat GND hadir di atas dan begitu perisai memanas, ia dapat membuang panas dengan segala cara yang mungkin - radiasi, konveksi dan konduksi lebih lanjut.

— Whiskeyjack

2

Melubangi piring lebih mahal daripada membiarkannya tidak dimodifikasi.

— Lundin

4

Perisai tidak berlubang jelas akan memberikan perisai yang lebih baik dan menghindari masalah dengan sesuatu yang terlindungi lebih dekat ke perisai daripada diameter lubang (yang dikatakan merusak efek perisai) - tetapi akan membuat udara paksa atau pendinginan konveksi tidak efektif (kecuali apa pun panas ditransfer ke bahan pelindung dengan konveksi di dalam penutup pelindung).

Selain itu, lubang yang lebih besar memungkinkan fasilitas penyesuaian posisi (trimmer cap dan pot) di bawah lubang sehingga mereka dapat diakses tanpa melepas bagian dari pelindung - yang penting karena beberapa sirkuit akan secara inheren tidak selaras dengan pelindung yang hilang dan / atau sulit untuk menyesuaikan karena akan menangkap gangguan besar.

— pemeras
sumber

3

Mungkin untuk membersihkan.

Saya telah merancang beberapa perisai RF kecil seperti ini. Kami selalu menggunakan lubang bundar kecil seperti yang ditunjukkan pada beberapa gambar di atas. Perisai disolder di tempat selama proses reflow normal pada saat yang sama dengan semua komponen lain di papan tulis. Setelah reflow, papan dibersihkan menggunakan jet air bertekanan tinggi (atau terkadang pelarut) untuk menghilangkan residu fluks dan kontaminan lainnya. Tanpa lubang di tutupnya, area di bawah pelindung tidak akan dicuci dengan benar.

— Sidearm
sumber

Bukankah jet air bertekanan tinggi meningkatkan risiko kerusakan, katakanlah dengan memasukkan retakan pada sambungan solder jika tidak sepenuhnya menjatuhkan komponen?

— Dojo

Tidak, mesin pembersih yang saya maksud dirancang untuk tujuan ini sehingga jetnya tidak terlalu kuat (seperti mesin cuci piring besar dengan ban berjalan.)

— Sidearm

Saya melihat. BTW, dari mana Anda mendapatkan desain khusus diproduksi? Apa MOQ yang diharapkan untuk perisai tersebut? Apakah Anda mencoba menggunakan kembali perisai untuk beberapa proyek atau cukup murah untuk tidak mengganggu dan hanya memesan custom fit untuk setiap proyek?

— Dojo

Kami menggunakan toko kecil di florida untuk prototipe yang disebut Harga Pabrikan, kemudian pesanan volume tinggi kami dikontrak melalui majelis luar negeri. Harga mfg dapat melakukan pesanan sangat kecil seperti 10 atau 20 buah. NRE umumnya cukup tinggi sehingga kami mencoba untuk menggunakan kembali tutup yang sama pada beberapa pekerjaan jika memungkinkan.

— Sidearm