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屏蔽夾取代屏蔽框介紹

發(fā)布時間:2017-07-22    瀏覽量:    新聞來源:深圳市恩凱特精密技術(shù)有限公司

  

  一般有使用到無線通信的產(chǎn)品,通常都會在電路板上設(shè)計屏蔽框 (shieldingframe) 來隔絕電磁干擾 (EMI) ,但要使屏蔽框發(fā)揮功能,一般都需要用到兩個零部件,一個是使用 SMT打件的屏蔽框 (shielding frame) ,另一個是屏蔽罩(Shielding can) ,這么一來就必須要開兩套以上的 Press 模具。


  姑且不論開模具的費用, 就我使用屏蔽框的經(jīng)驗, 它必須要經(jīng)過好幾道的板金加工才能成型,而且一般的屏蔽框都被要求要可以上 SMT機器打件,所以其平面度(Flatness) 的要求一般都被要求要作到 0.10mm以下,因為大部分的鋼板厚度都開在 0.12mm,假設(shè)使用階梯式鋼板 (step-up stencil) ,鋼板的厚度最多也只能有 0.15mm,所以低良率,重工需求高的情況下,讓這種屏蔽框的費用一直居高不下。而且大部分的 SMT打件還得另外準(zhǔn)備卷帶 (tape-on-reel) ,這又是另外一筆費用。


  現(xiàn)在有些腦筋動得快的廠商想出了使用屏蔽夾 (clip) 取代屏蔽框的方法, 這種夾子不但可以使用 SMT打件,而且體積小所以不怕變形, 其實較早期的管狀保險絲(fuse) 就有類似的設(shè)計產(chǎn)品了。

  這種夾子可以直接取代屏蔽框, 當(dāng)夾子被焊接在電路板之后, 再直接把屏蔽罩安裝在這些夾子中間夾住就可以了, 等于少了一個屏蔽框的費用。 我們大概比較了一下屏蔽框 (Shielding frame) 與屏蔽夾(shielding clip) 之間的優(yōu)缺點如下:

  

  屏蔽夾(SMT shielding clip) 焊接于電路板上的樣子。

 
  將屏蔽罩 (shielding can) 安裝于屏蔽夾 (SMT shielding clip) 之后的樣子。

  雖然屏蔽夾有非常多的有點與成本優(yōu)勢,但仍然有許多的工程問題需要厘清:

  它的夾持力如何, 如何計算摔落實驗時不會掉下來?根據(jù)廠商的回答, 每個夾子的對屏蔽框的夾持力約為 1 kgf,所以計算摔落實驗時的 G值之后就可以知道一個屏蔽框需要幾個夾子。 一般來說一個屏蔽框通常最少需要4個夾子來固定其位置。

  它焊接在板子上的附著力為何?根據(jù)廠商的回答, 每個夾子所能承受的推力為 5kgf 以上,應(yīng)該足夠應(yīng)付目前的消費電子產(chǎn)品需求。

  有否建議多遠(yuǎn)的距離應(yīng)該擺放一個夾子?根據(jù)廠商的回答,以手機為例,大約 25mm 擺放一個夾子就可以了。

  吃錫厚度有無建議?根據(jù)廠商的回答,吃錫厚度最好在 0.1mm,太厚的話怕屏蔽框與電路板的中間會出現(xiàn)較大的空隙,影響 EMI的效果。

  另外一點需要設(shè)計者別注意的,就是使用屏蔽夾 (shielding clip) 會在屏蔽罩(shielding can) 與電路板之間形成一縫隙,這道縫隙可能會高達(dá) 0.2mm,必須請 RF 工程師特別留意這樣會不會影響到 RF的性能,其實也可以考慮特別將屏蔽罩設(shè)計成有凹槽形狀來避開屏蔽夾的地方, 不過下圖的凹槽寬度與深度都有待改進(jìn)就是了。

  下圖是一塊電路板使用這種屏蔽夾 (shielding clip)的實例?;旧衔覀冊趶澖堑牡胤蕉荚O(shè)計擺放了一個屏蔽夾, 這樣可以讓作業(yè)員比較方便安裝屏蔽罩 (shielding can)時的對位準(zhǔn)確。 然后在其他沒有屏蔽夾的地方也設(shè)計了一些接地的布線, 一來可以稍微提升屏蔽罩的電磁隔絕能力,另一方面也可以為屏蔽夾無效時,馬上可以更改為屏蔽框,而無需要重新設(shè)計電路板。

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