EMI屏蔽材料应用设计

EMI屏蔽材料应用设计常用屏蔽材料1:导电布(FabricOverFoam:FOF)Fabric+foam+PSA(压敏胶带)orClip常用屏蔽材料2—导电泡棉(ConductiveFoam:CF)导电泡棉衬垫(CF)制成的板料,方形条,及用于电脑接口的I/O屏蔽衬垫常用屏蔽材料3:金属簧片(FingerStock)由特殊合金铍青铜制成的指形簧片，能够解决起它衬垫不能在剪切方向受力问题，形变范围大，低频段和高频段屏蔽性能优势常用屏蔽材料4:导电橡胶ConductiveElastomers•Highshieldingeffectiveness•Providesenvironmentalsealing•Extruded,molded,anddie-cut•VarietyofcompoundsandfillersBestforminiaturedevices.常用屏蔽材料4:导电橡胶ConductiveElastomersHollowP25-50%HollowD20-50%HollowO0-50%SolidD5-20%SolidO20-25%Flatstrip5-10%常用屏蔽材料5:点胶Form-In-PlaceElastomer•Appliedtodie-castmetalormetalizedplasticparts.•Canbeappliedtonon-planarsurfaces.•Canbeappliedwithstandardapplicationmachinery常用屏蔽材料6:BoardLevelShielding常用屏蔽材料:-总汇填充在缝隙中的导电材料,提供连续的低阻抗的连接。必要条件是”弹性+导电”FOF导电布CF导电棉BLS屏蔽合FingerStock金属簧片屏蔽条金属丝网屏蔽条：金属丝网屏蔽条充分利用了纺织Monel,BeCu合金丝网的导电性能与橡胶优良压缩形变特性，它是将双层或多层纺织金属丝网包裹在橡胶芯上特制而成。Elastomer导电橡胶：导电橡胶是将微细导电粒均匀分布在硅橡胶中的方法制成。它既保持住橡胶原有水汽密封性能和弹性，同时有高导电性。Waveguide蜂巢式：通风口是电磁干扰主要泄露之一，机箱板上开小孔或加金属网的常规通风方法，但其屏蔽性能很难达到期望水准。波导通风板则可兼顾两者。Tape屏蔽胶带：导电布屏蔽胶带是由镀银纺织物组成，并带有高导电性的背胶，该种胶带有极好的柔韧性，适合于各种表面，并能承受高达200℃的高温FIP点胶：导电胶是在硅树脂中掺铜镀银颗粒精致而成，具有优良导电性和粘接强度，通过点胶方法直接成型于机壳上，它最适合小型化需求。应用EMI衬垫考虑之1--衬垫的弹性与变形EMI衬垫都克意设计有柔软的弹性，该回弹压紧能形成面与面的紧密全面接触,以兖分发挥导电性能.同时也是开开关关的需要.因此,弹性是一个关键因素。为了在任何情况下都能获得良好的电气接触，并适应机箱尺寸微少变化，压缩到一定量值是必要的,一般30-50%.衬垫的压缩能改善接触阻抗，可以使屏蔽具有更高的效能。但衬垫释放的压力过大也会导致机箱尺寸变化.特别是塑壳和薄金属壳.残余形变(compressset)会影响接触.软软弹性和少少的残余形变是我们所追求的。衬垫在推荐压缩量时所需的压力类型压力（磅/英尺）压缩比（%）导电布FOF4.83good30铍铜指形簧片(BeCu)20.00good30不锈钢50.0030蒙乃尔金属丝网(橡胶管芯)42.0030蒙乃尔金属丝网（发泡芯）49.5030D形橡胶条7.50good30应用EMI衬垫考虑之2--RΏ-C%-ForceForceResistanceGraphofLT4693-AB-51KandCompetitorsEquivalents00.10.20.30.40.50%10%20%30%40%50%60%70%80%%CompressionResistance(ohms/inchlength)012345Force(lbs/inchlength)LairdNi/CuCompetitiveC/AgCompetitiveNi/Ag压缩量:压力电阻:压缩量5ConnectionElectrolyteAnode(+)Cathode(-)EMF1.10VoltsZincCorrosionSilver应用EMI衬垫考虑之3--电化学稳定性当两个金属电极被浸在电触液中时，电子就被从一个电极流向另一个电极。电子的流动的建立，又支持电流的流动，施主电极(anode)就慢慢被腐蚀。不同的金属呈现这个效应有不同的程度，通过此较它们的电位差，就可以分级。材料中任何两个金属之间得出的电压，是表中材料电压之间的电位差。从耐腐蚀的观点看，衬垫和接触表面都用相同或相近的金属或合金制作，接金属电位差一般不大于0.3Ｖ.应用EMI衬垫考虑之4-衬垫工作受力形式受正压力受单剪切力受单剪切力/倒沟受90压力双向受的剪切力EMI衬垫在安装条件下受力后的尺寸H:衬垫压后高度W:衬垫压后宽度应用EMI衬垫考虑之5-塑性变形,无恢复变形塑性变形,残余变形,无恢复变形(图例中)=无恢复变形量0.0048/压入量0.120=0.0048/0.120=4%..120.200应用EMI衬垫考虑之6-SE对比QualitativeShieldingEffectivenessFivePopularGasketTypes120---100---80---60---40---20---0---dB|||||||10k100k1M10M100M1G10GFrequency(Hz)BeCuMetalGasketsBeCuMeshGasketsBeCuFabricOverFoamGasketsElastomerGasketsMonelMeshGaskets应用EMI衬垫考虑之7-EMI衬垫的固定方法卡扣短缝沟槽双卡压敏胶/导电胶铆,焊,螺SNAP-INWELDRIVETRITETRAK®SNAP-INRIVETTRAKCLIP-ONOTHERSSOLDERSLOTMOUNTPSA-金属簧片–安装应用EMI衬垫考虑之8:ULRateLairdTechnologiesFOFULratingsdrivenbyfoamandadhesivelayerHB80/20BlendofTPE/DSMFoamw/PolyethyleneAdhesiveFRUrethaneFoamw/PolyesterAdhesiveV0100%DSMTPEFoamw/PolyethyleneAdhesiveFRUrethaneFoamw/FRPolyesterAdhesive对比FivePopularGasketTypesParameterdBFalloff,10k-10GVariabilityCompressionRangeClosurePressureUsableinShearCompressionSetFlameRetardantFluidSealSurfaceAreaWeightGasPermeableBeCuFingerNo0-6dB20-80%,4520#/LinFt0,3kg/cmYesNoneYesNoMinimumLightNoBeCuMeshYes(HiFreq)6-18dB15-75%,4510#/LinFt0,15kg/cmNoNoneYesNoMediumLightNoMonelMeshYes(HiFreq)6-18dB5-15%,1020#/sqin1.41kg/sqcmNoMediumYesNoMaximumMediumNoFabricoFoamYes(VHiFreq)0-10dB20-60%,4510#/LinFt0,15kg/cmLimitedLowYesNoMediumLightYesAgFilledElastYes(LowFreq)40-60dB5-20%,1250-100#/sqin3,5-7kg/sqcmNoHighestYesExcellentMediumHeaviestYes应用EMI衬垫时应综合全面考虑以下17因素1.AreaofInterference:Locationofinterference2.ShieldingRequired:HowmanydBatwhatrange(90dBat2GHz)3.Conductivity,R:includeMaterialR&ContactR4.UsageEnvironment:Outdoor/Indoor/Dusty/Waterproof5.Contactsurface:Materialorfinishing.Chromium,TinorZincplated6.Compression:(Recommendedcompression30%)7.Forcerequired:impactfordeformation8.FireRating:UL94V0,UL94HB,UL94HF-1,Norating9.ResistancetoAbuse:times?10.CorrosionResistance:-Galvanic-Oxidation11.Spring/CompressionSet:soft?12.Profile/ShapeSelection:standardorcustomdesign?13.OperatingTemperature:10%,60DegC14.MountingMethod:Stickon,Clipon,Riveton,Slotin,etc15.Dimensionofgapandspace:Height,Width,LengthofgaporI/O16.Criteriatofollow:MilSpec,FCC,CE17.CostperPerformance:notcostconsiderationonly