首页 理论教育 PCB屏蔽措施的原因及其效果

PCB屏蔽措施的原因及其效果

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:在PCB设计层次上使用屏蔽技术的原因很多。在PCB上完成屏蔽不仅节约成本,而且体积小,重量也会最轻。在模块或设备外壳层次上完成屏蔽的花费将会10倍于在PCB层次上完成屏蔽的花费。图2-1-1 在一个手机中PCB上安装屏蔽实例IC芯片体形尺寸的不断缩小又使得它们对信号的恶化更加敏感。所以,PCB上的屏蔽是无线通信中一个非常有价值的技术。PCB上屏蔽的使用可以降低对整个外壳的SE的要求。

PCB屏蔽措施的原因及其效果

在PCB设计层次上使用屏蔽技术的原因很多。但最为明显的原因之一是基于屏蔽应在尽可能早或低的层次上完成这样一个基本原则。在PCB上完成屏蔽不仅节约成本,而且体积小,重量也会最轻。在模块或设备外壳层次上完成屏蔽的花费将会10倍于在PCB层次上完成屏蔽的花费。

在表面安装元器件(SMD)不断微型化和PCB上元器件密集度不断提高的今天,为了获得一个产品中所期望的运行性能水平,使得我们更加需要在一个产品中的不同区域完成相互之间的隔离和屏蔽。

978-7-111-42955-5-Part02-1.jpg

图2-1-1 在一个手机中PCB上安装屏蔽实例

IC芯片体形尺寸的不断缩小又使得它们对信号的恶化更加敏感。PCB上的屏蔽是在一个典型现代化电子产品内部的噪扰环境下,确保先进的IC可靠运行的最低花费层次。(www.xing528.com)

当一个产品中集成有无线(无线电)通信时,由于非常接近于无意形成的噪扰发射天线会倾向于造成对产品中其他部件上的敏感电路的干扰(模拟和数字元器件都可以是非常敏感的元器件)。而存在有灵敏接收天线,且非常接近于如开关模式转换器和数字信号处理器这类“噪扰”电路时,可能会缩短无线通信的有效工作范围。所以,PCB上的屏蔽是无线通信中一个非常有价值的技术。

许多现代便携式计算机和类似设备都装备有各种各样的无线数据通信(诸如蓝牙,IEEE802.11),但却都没有明显的可看得见的天线存在。这是因为它们的体积都小到可以被安装在产品内部的缘故。显然,在这种条件下的产品外壳是不能被屏蔽的。所以,必须采用PCB层次上的屏蔽技术来加以替代。

法规的如何制定也是一个十分重要的课题。随着IC芯片体形尺寸的不断缩小、数字和开关电源器件的开关速度的不断加快,以及数字处理速度也继续不断的提升,这使得现代电子产品在频率超过1GHz上的发射电平也急剧增加。因此在1GHz频率以上的频谱日益广泛地被用来作为个人通信的同时,法规规定的发射标准也上移到2.7GHz(欧洲)和更高来保护无线电频谱。

现代电子产品的外壳为了容纳更大尺寸的视频显示器,安装各种电缆的连接器、各种可移去的存储元器件用的插座,以及通风用窗口而被切割出许多孔洞。因此,这些外壳作为一个整体必须采用有具有多个连接的装配结构构成。在较高频率上,忽略外壳上的结构问题可能严重地损害屏蔽的有效性(SE)。PCB上屏蔽的使用可以降低对整个外壳的SE的要求。有时甚至有可能完全不需要外壳层次上的屏蔽。如前所述,当涉及无线通信的场合,有时甚至无法对外壳进行屏蔽。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈