EMC中屏蔽線失效案例描述
2021-08-30
一引言
為了解決部分EMC問(wèn)題，屏蔽線被廣泛的應(yīng)用到電子產(chǎn)品中。但是，實(shí)際使用中屏蔽線在某些時(shí)候，并不能達(dá)到工程師們預(yù)期的效果，這是為什么？
二失效案例描述
案例一：是一個(gè)車載監(jiān)控顯示屏，為了方便生產(chǎn)安裝，屏蔽線束在接口部分未屏蔽部分預(yù)留較長(zhǎng)，造成線材屏蔽失效，輻射測(cè)試數(shù)據(jù)雜波較多，對(duì)線束進(jìn)行優(yōu)化屏蔽接地后，測(cè)試數(shù)據(jù)明顯改善。
案例二：如下是一款行車記錄儀，機(jī)器整改前線束屏蔽層的接地采用細(xì)長(zhǎng)線與電源負(fù)極連接在一起，輻射測(cè)試數(shù)據(jù)超標(biāo)嚴(yán)重。對(duì)線束屏蔽層重新接地處理后，測(cè)試數(shù)據(jù)明顯改善！
從上圖的公式中可以看出，對(duì)于特定的屏蔽材料（Zs一定），被屏蔽的電磁波的波阻抗越高，則反射損耗越大；對(duì)于確定的電磁波（Zw 一定），屏蔽材料的阻抗越低，則反射損耗越大。
三線材屏蔽機(jī)理
線束屏蔽機(jī)理：
1.屏蔽層直接遮擋了電纜中差模信號(hào)回路的差模輻射；
2.為共模電流提供一個(gè)返回共模噪聲源的路徑，減小共模電流的回路面積。
四如何更好的發(fā)揮屏蔽效果
基于以上原理，一個(gè)好的屏蔽層需要為共模噪聲提供一條小回路面積的回流路徑，而且需要保證屏蔽層在回流路徑內(nèi)阻抗足夠小才能更好的發(fā)揮屏蔽效果。
案例一中屏蔽線束裸露部分越長(zhǎng)，共模噪聲信號(hào)回流的面積（下圖黃色區(qū)域）也會(huì)越大，導(dǎo)致噪聲輻射加強(qiáng)屏蔽效果不佳。
案例二，因?yàn)槠帘螌邮遣捎眉?xì)導(dǎo)線連接到地，導(dǎo)致屏蔽層對(duì)地阻抗較大，共模噪聲仍然會(huì)選擇低阻抗路徑回流。當(dāng)屏蔽層接地阻抗大于環(huán)境阻抗時(shí)，共模干擾還是會(huì)選擇低阻抗路徑向空間輻射，從而導(dǎo)致屏蔽效果下降。
五總結(jié)
屏蔽線束在使用過(guò)程中，我們一定要從機(jī)理上理解影響屏蔽效果的因素是什么，再去結(jié)合工程技術(shù)最大限度的靠近理論要求，從而真正的發(fā)揮出屏蔽該有的效果。
轉(zhuǎn)載于電子發(fā)燒友 -來(lái)源：韜略科技EMC?作者：徐權(quán)
為了解決部分EMC問(wèn)題，屏蔽線被廣泛的應(yīng)用到電子產(chǎn)品中。但是，實(shí)際使用中屏蔽線在某些時(shí)候，并不能達(dá)到工程師們預(yù)期的效果，這是為什么？
二失效案例描述
案例一：是一個(gè)車載監(jiān)控顯示屏，為了方便生產(chǎn)安裝，屏蔽線束在接口部分未屏蔽部分預(yù)留較長(zhǎng)，造成線材屏蔽失效，輻射測(cè)試數(shù)據(jù)雜波較多，對(duì)線束進(jìn)行優(yōu)化屏蔽接地后，測(cè)試數(shù)據(jù)明顯改善。
案例二：如下是一款行車記錄儀，機(jī)器整改前線束屏蔽層的接地采用細(xì)長(zhǎng)線與電源負(fù)極連接在一起，輻射測(cè)試數(shù)據(jù)超標(biāo)嚴(yán)重。對(duì)線束屏蔽層重新接地處理后，測(cè)試數(shù)據(jù)明顯改善！
從上圖的公式中可以看出，對(duì)于特定的屏蔽材料（Zs一定），被屏蔽的電磁波的波阻抗越高，則反射損耗越大；對(duì)于確定的電磁波（Zw 一定），屏蔽材料的阻抗越低，則反射損耗越大。
三線材屏蔽機(jī)理
線束屏蔽機(jī)理：
1.屏蔽層直接遮擋了電纜中差模信號(hào)回路的差模輻射；
2.為共模電流提供一個(gè)返回共模噪聲源的路徑，減小共模電流的回路面積。
四如何更好的發(fā)揮屏蔽效果
基于以上原理，一個(gè)好的屏蔽層需要為共模噪聲提供一條小回路面積的回流路徑，而且需要保證屏蔽層在回流路徑內(nèi)阻抗足夠小才能更好的發(fā)揮屏蔽效果。
案例一中屏蔽線束裸露部分越長(zhǎng)，共模噪聲信號(hào)回流的面積（下圖黃色區(qū)域）也會(huì)越大，導(dǎo)致噪聲輻射加強(qiáng)屏蔽效果不佳。
案例二，因?yàn)槠帘螌邮遣捎眉?xì)導(dǎo)線連接到地，導(dǎo)致屏蔽層對(duì)地阻抗較大，共模噪聲仍然會(huì)選擇低阻抗路徑回流。當(dāng)屏蔽層接地阻抗大于環(huán)境阻抗時(shí)，共模干擾還是會(huì)選擇低阻抗路徑向空間輻射，從而導(dǎo)致屏蔽效果下降。
五總結(jié)
屏蔽線束在使用過(guò)程中，我們一定要從機(jī)理上理解影響屏蔽效果的因素是什么，再去結(jié)合工程技術(shù)最大限度的靠近理論要求，從而真正的發(fā)揮出屏蔽該有的效果。
轉(zhuǎn)載于電子發(fā)燒友 -來(lái)源：韜略科技EMC?作者：徐權(quán)
