電路電磁屏蔽

1. 如何做電路板屏蔽

我多年從事遙控設備研製工作，對生產車間存在的電磁干擾深有體會。此種情況未必是射頻干回擾！如果答是射頻造成的干擾那倒好辦了，只要你用個鐵盒子把相關的部分裝進去就萬事大吉了。其實不然，更重要的，不太好辦的，是接觸器和電機在啟動瞬間造成的浪涌，電火花，射頻三者的混合！你即使是單獨供電，光電隔離鐵盒屏蔽也不能完全解決問題！這其中的原因是：你畢竟是在同一個電力線下工作的，相當部分還在同一個電路板上，或者是相互靠近的同一環境當中。這就好像那種電力載波通訊設備一樣，它既有沿著導線傳輸的特性，又有射頻電磁感應傳輸的本事！所以必須要綜合處理才能最終奏效。你所述採用的那些措施都是對的。我想補充的是除了你所採取的措施，對處理器等等關鍵部位進行鐵盒子屏蔽。應該進一步加強濾波，關鍵點都 應該加的你看一下計算機板上面也都是這樣作的！別說是在工業場合應用！最後，程序的抗干擾處理也是特別重要的，技巧性經驗性都是特別地強的。想想軍工設備吧，它的環境更為惡劣！軍工設備是要成功地對付類似正常信號的干擾的！

2. 怎樣屏蔽電磁的干擾

首先我們要搞清楚屏蔽和電磁兼容性，電磁兼容性（Electromagnetic Compatibility）縮寫EMC，就是指某電子設備既不幹擾其它設備，同時也不受其它設備的影響。電磁兼容性和我們所熟悉的安全性一樣，是產品質量最重要的指標之一。安全性涉及人身和財產，而電磁兼容性則涉及人身和環境保護。
電磁波會與電子元件作用，產生干擾現象，稱為EMI（Electromagnetic Interference）。例如，TV熒光屏上常見的「雪花」，便表示接受到的訊號被干擾。
屏蔽就是對兩個空間區域之間進行金屬的隔離，以控制電場、磁場和電磁波由一個區域對另一個區域的感應和輻射。具體講，就是用屏蔽體將元部件、電路、組合件、電纜或整個系統的干擾源包圍起來，防止干擾電磁場向外擴散；用屏蔽體將接收電路、設備或系統包圍起來，防止它們受到外界電磁場的影響。因為屏蔽體對來自導線、電纜、元部件、電路或系統等外部的干擾電磁波和內部電磁波均起著吸收能量（渦流損耗）、反射能量（電磁波在屏蔽體上的界面反射）和抵消能量（電磁感應在屏蔽層上產生反向電磁場，可抵消部分干擾電磁波）的作用，所以屏蔽體具有減弱干擾的功能。 （1）當干擾電磁場的頻率較高時，利用低電阻率的金屬材料中產生的渦流，形成對外來電磁波的抵消作用，從而達到屏蔽的效果。（2）當干擾電磁波的頻率較低時，要採用高導磁率的材料，從而使磁力線限制在屏蔽體內部，防止擴散到屏蔽的空間去。（3）在某些場合下，如果要求對高頻和低頻電磁場都具有良好的屏蔽效果時，往往採用不同的金屬材料組成多層屏蔽體。
許多人不了解電磁屏蔽的原理，認為只要用金屬做一個箱子，然後將箱子接地，就能夠起到電磁屏蔽的作用。在這種概念指導下結果是失敗。因為，電磁屏蔽與屏蔽體接地與否並沒有關系。真正影響屏蔽體屏蔽效能的只有兩個因素：一個是整個屏蔽體表面必須是導電連續的，另一個是不能有直接穿透屏蔽體的導體。屏蔽體上有很多導電不連續點，最主要的一類是屏蔽體不同部分結合處形成的不導電縫隙。這些不導電的縫隙就產生了電磁泄漏，如同流體會從容器上的縫隙上泄漏一樣。解決這種泄漏的一個方法是在縫隙處填充導電彈性材料，消除不導電點。這就像在流體容器的縫隙處填充橡膠的道理一樣。這種彈性導電填充材料就是電磁密封襯墊。 在許多文獻中將電磁屏蔽體比喻成液體密封容器，似乎只有當用導電彈性材料將縫隙密封到滴水不漏的程度才能夠防止電磁波泄漏。實際上這是不確切的。因為縫隙或孔洞是否會泄漏電磁波，取決於縫隙或孔洞相對於電磁波波長的尺寸。當波長遠大於開口尺寸時，並不會產生明顯的泄漏。
電磁屏蔽的機理.a、當電磁波到達屏蔽體表面時，由於空氣與金屬的交界面上阻抗的不連續，對入射波產生的反射。這種反射不要求屏蔽材料必須有一定的厚度，只要求交界面上的不連續； b、未被表面反射掉而進入屏蔽體的能量，在體內向前傳播的過程中，被屏蔽材料所衰減。也就是所謂的吸收； c、在屏蔽體內尚未衰減掉的剩餘能量，傳到材料的另一表面時，遇到金屬－空氣阻抗不連續的交界面，會形成再次反射，並重新返回屏蔽體內。這種反射在兩個金屬的交界面上可能有多次的反射。 總之，電磁屏蔽體對電磁的衰減主要是基於電磁波的反射和電磁波的吸收。
現在有許多關於產品輻射和傳導發射限制的國家標准和國際標准。有些還規定了對各種干擾的最低敏感度要求。通常，對於不同類型的電子設備有不同的標准。雖然一個產品要獲得市場的成功，滿足這些標準是必要的，但符合這些標準是自願的。
但是，有些國家給出的是規范，而不是標准，因此要在這些國家銷售產品，符合標準是強制性的。有些規范不僅規定了標准，還賦予當局罰沒不符合產品的權力。
應用范圍.筆記本電腦、GPS、ADSL和行動電話等3C產品都會因高頻電磁波干擾產生雜訊，影響通訊品質。另若人體長期暴露於強力電磁場下，則可能易患癌症病變。因此防電磁干擾已是必備而且勢在必行的製程。
導電漆.EMI導電漆噴塗技術具有高導電性、高電磁屏蔽效率、噴塗操作簡單（同表面噴漆操作一樣只須要在塑膠外殼內噴上薄薄一層導電漆）等特點，廣泛應用於通訊製品（行動電話）、電腦（筆記本）、攜帶型電子產品、消費電子、網路硬體（伺服器等）、醫療儀器、家用電子產品和航天及國防等電子設備的EMI屏蔽。適用於各種塑膠製品的屏蔽（PC、PC+ABS、ABS等）。噴塗導電漆解決了因做金屬屏蔽罩受空間限制、操作、成本壓力的限制，因其導電漆噴塗操作極其簡單，做到了塑膠金屬化，而受到越來越多的關注及推廣。逐漸取代了以往貼錫箔、銅紙、做金屬屏蔽罩的工藝

3. 什麼是電磁屏蔽

電子設備工作時,既不希望被外界電磁波干擾,又不希望自身輻射出電磁波干擾外界設備,以及對人體的輻射危害,所以就需要阻斷電磁波的傳播路徑.這就是電磁屏蔽.這同樣適用於同一主板上不同電路單元(速度不一樣)之間的相互隔離.

根據麥克斯韋電磁理論,電磁波由互相垂直的電場和磁場組成,變化的電場轉成磁場,變化的磁場又轉化成電場,它們交替進行,能量便往前方傳播.所以,電磁屏蔽要分兩方面: 電場屏蔽和磁場屏蔽.

電場屏蔽依據法拉第籠子效應,電場入射到金屬籠子表面,在金屬表面便產生感生電荷,這些感生荷被導入接地端,形成趨膚電流,能量被消耗掉了. 所以,對於內部空間,電場被屏蔽了. 如果這個導體不是完全封閉的,比如有一個小洞或者縫隙,感生的電荷形成的趨膚電流就會沿著導體外表面流動,遇到縫隙,電流就會沿著縫隙的內壁進入導體內部空腔,在內部又形成電場,起不到屏蔽作用.

磁場屏蔽需要用導磁率高的材料阻斷傳播途徑.一般來說,低頻電磁波的屏蔽磁屏蔽的作用大些,高頻電磁波的屏蔽,電場屏蔽的作用更大些.

電磁屏蔽的效能用SE (shielding effiency) 表示,SE= -20 lg(E out / E in), 單位為dB分貝. 100分貝的屏蔽效能就是只有1/100000的電磁能量泄露.

4. 電磁屏蔽技術的電磁屏蔽的目的

電磁波是電磁能量傳播的主要方式，高頻電路工作時，會向外輻射電磁波，對鄰近的其它設備產生干擾。另一方面，空間的各種電磁波也會感應到電路中，對電路造成干擾。電磁屏蔽的作用是切斷電磁波的傳播途徑，從而消除干擾。在解決電磁干擾問題的諸多手段中，電磁屏蔽是最基本和有效的。用電磁屏蔽的方法來解決電磁干擾問題的最大好處是不會影響電路的正常工作，因此不需要對電路做任何修改。

5. 電磁屏蔽原理

電磁屏蔽是用屏蔽體阻止高頻電磁場在空間傳播的一種措施。電磁波在通過金屬或對電磁波有衰減作用的阻擋層時，會受到一定程度的衰減，說明該阻擋層材料有屏蔽作用。材料的屏蔽效能與電磁波的自身特性及材料的性質有關。電磁屏蔽機理常用分析方法有3種：藉助電路理論，即電磁感應原理，通過渦流的屏蔽效應闡述電磁屏蔽的機理；根據電磁場理論，計算電磁波在不同傳播媒介的分界面及媒質內部傳輸時產生的反射與衰減；根據傳輸線理論，行波在有耗非均勻傳輸線中會反射與損耗，這與電磁波在通過金屬時的現象相似，用它計算屏蔽材料的反射與衰減，比經典的電磁場理論更為簡便。隨著數值計算方法的不斷完善，有限元法及有限時域差分法已開始被用於復雜屏蔽體效能的計算。

渦流的屏蔽效應

當交變電磁場通過金屬材料表面或由金屬材料所包圍的孔眼時，金屬材料會因感應電動勢形成渦流，這渦流所產生的磁場恰好與原來的磁場方向相反，抵消了部分原磁場，從而起到屏蔽作用。金屬材料的顛倒率越高，產生的渦流越大，屏蔽作用越好。實質是金屬材料具有一定的電阻，渦流所產生的焦耳熱消耗了入射電磁場的能量，起到屏蔽作用。

1、屏蔽體外側。由線圈工作電流產生的磁力線和由屏蔽體感生電流產生的磁力線方向相反，部分相互抵消，起到屏蔽作用。屏蔽體外側的磁力線是線圈磁力線的一部分，屏蔽體感生電流的磁力線少於線圈所產生的磁力線，即屏蔽體外側的磁力線不會被全部抵消。

2、線圈外側、屏蔽體內側。線圈工作電流產生的磁力線與屏蔽體感生電流產生的磁力線方向相反，該區域內由於屏蔽體的介入，磁力線更為密集，磁場更強。

3、線圈內側。線圈產生的磁力線和屏蔽體感生電流產生的磁力線在線圈內側，方向又變為相反，說明屏蔽體會使穿越線圈內側的磁通量減少，即線圈的自感量減小

6. 電磁屏蔽的原理是什麼

• 電磁屏蔽與屏蔽體接地與否並沒有關系。真正影響屏蔽體屏蔽效能的只有兩個因素：一個是整個屏蔽體表面必須是導電連續的，另一個是不能有直接穿透屏蔽體的導體。屏蔽體上有很多導電不連續點，最主要的一類是屏蔽體不同部分結合處形成的不導電縫隙。

• 這些不導電的縫隙就產生了電磁泄漏，如同流體會從容器上的縫隙上泄漏一樣。解決這種泄漏的一個方法是在縫隙處填充導電彈性材料，消除不導電點。這就像在流體容器的縫隙處填充橡膠的道理一樣。這種彈性導電填充材料就是電磁密封襯墊。在許多文獻中將電磁屏蔽體比喻成液體密封容器，似乎只有當用導電彈性材料將縫隙密封到滴水不漏的程度才能夠防止電磁波泄漏。

7. 如何用簡單的電路消除相鄰兩個電路之間的電磁干擾謝謝。

用雙絞線的方法。
雙絞線採用了一對互相絕緣的金屬導線互相絞合的內方式來抵禦一部分外界電磁容波干擾。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起，可以降低信號干擾的程度，每一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發出的電波抵消。

8. 功放裡面的驅動板怎麼才能屏蔽其他電路的電磁干擾呢，不銹鋼罩子可以嗎

按說屏蔽最好用導電導磁的材料而非不銹鋼。干擾信號有電的成份也有磁的成份。

9. 怎樣屏蔽電磁干擾呢

例如，TV熒光屏上常見的「雪花」，便表示接受到的訊號被干擾。那麼有沒有什麼好的措施可以屏蔽電磁干擾呢？屏蔽就是對兩個空間區域之間進行金屬的隔離，以控制電場、磁場和電磁波由一個區域對另一個區域的感應和輻射。具體講，就是用屏蔽體將元部件、電路、組合件、電纜或整個系統的干擾源包圍起來，防止干擾電磁場向外擴散；用屏蔽體將接收電路、設備或系統包圍起來，防止它們受到外界電磁場的影響。因為屏蔽體對來自導線、電纜、元部件、電路或系統等外部的干擾電磁波和內部電磁波均起著吸收能量（渦流損耗）、反射能量（電磁波在屏蔽體上的界面反射）和抵消能量（電磁感應在屏蔽層上產生反向電磁場，可抵消部分干擾電磁波）的作用，所以屏蔽體具有減弱干擾的功能。（1）當干擾電磁場的頻率較高時，利用低電阻率的金屬材料中產生的渦流，形成對外來電磁波的抵消作用，從而達到屏蔽的效果。
（2）當干擾電磁波的頻率較低時，要採用高導磁率的材料，從而使磁力線限制在屏蔽體內部，防止擴散到屏蔽的空間去。
（3）在某些場合下，如果要求對高頻和低頻電磁場都具有良好的屏蔽效果時，往往採用不同的金屬材料組成多層屏蔽體。
許多人不了解電磁屏蔽的原理，認為只要用金屬做一個箱子，然後將箱子接地，就能夠起到電磁屏蔽的作用。在這種概念指導下結果是失敗。因為，電磁屏蔽與屏蔽體接地與否並沒有關系。真正影響屏蔽體屏蔽效能的只有兩個因素：一個是整個屏蔽體表面必須是導電連續的，另一個是不能有直接穿透屏蔽體的導體。屏蔽體上有很多導電不連續點，最主要的一類是屏蔽體不同部分結合處形成的不導電縫隙。這些不導電的縫隙就產生了電磁泄漏，如同流體會從容器上的縫隙上泄漏一樣。解決這種泄漏的一個方法是在縫隙處填充導電彈性材料，消除不導電點。這就像在流體容器的縫隙處填充橡膠的道理一樣。這種彈性導電填充材料就是電磁密封襯墊。 在許多文獻中將電磁屏蔽體比喻成液體密封容器，似乎只有當用導電彈性材料將縫隙密封到滴水不漏的程度才能夠防止電磁波泄漏。實際上這是不確切的。因為縫隙或孔洞是否會泄漏電磁波，取決於縫隙或孔洞相對於電磁波波長的尺寸。當波長遠大於開口尺寸時，並不會產生明顯的泄漏。 圖題：電磁屏蔽箱電磁屏蔽的機理：a、當電磁波到達屏蔽體表面時，由於空氣與金屬的交界面上阻抗的不連續，對入射波產生的反射。這種反射不要求屏蔽材料必須有一定的厚度，只要求交界面上的不連續；
b、未被表面反射掉而進入屏蔽體的能量，在體內向前傳播的過程中，被屏蔽材料所衰減。也就是所謂的吸收；
c、在屏蔽體內尚未衰減掉的剩餘能量，傳到材料的另一表面時，遇到金屬－空氣阻抗不連續的交界面，會形成再次反射，並重新返回屏蔽體內。這種反射在兩個金屬的交界面上可能有多次的反射。總之，電磁屏蔽體對電磁的衰減主要是基於電磁波的反射和電磁波的吸收。現在有許多關於產品輻射和傳導發射限制的國家標准和國際標准。有些還規定了對各種干擾的最低敏感度要求。通常，對於不同類型的電子設備有不同的標准。雖然一個產品要獲得市場的成功，滿足這些標準是必要的，但符合這些標準是自願的。
但是，有些國家給出的是規范，而不是標准，因此要在這些國家銷售產品，符合標準是強制性的。有些規范不僅規定了標准，還賦予當局罰沒不符合產品的權力。應用范圍.筆記本電腦、GPS、ADSL和行動電話等3C產品都會因高頻電磁波干擾產生雜訊，影響通訊品質。另若人體長期暴露於強力電磁場下，則可能易患癌症病變。因此防電磁干擾已是必備而且勢在必行的製程。
導電漆EMI導電漆噴塗技術具有高導電性、高電磁屏蔽效率、噴塗操作簡單（同表面噴漆操作一樣只須要在塑膠外殼內噴上薄薄一層導電漆）等特點，廣泛應用於通訊製品（行動電話）、電腦（筆記本）、攜帶型電子產品、消費電子、網路硬體（伺服器等）、醫療儀器、家用電子產品和航天及國防等電子設備的EMI屏蔽。適用於各種塑膠製品的屏蔽（PC、PC+ABS、ABS等）。

10. 什麼叫電磁屏蔽

電磁干擾分為兩類：輻射干擾和傳導干擾，這是由傳播路徑的類型來定的。
當一個器件發射的能量，通常是射頻能量，通過空間到達敏感器時，稱為輻射干擾。干擾源既可以是受干擾系統中的一部分，也可以是完全電氣隔離的單元。傳導干擾的產生是因為源與敏感器之間有電磁線或信號電纜連接，干擾沿著電纜從一個單元傳到另一個單元。傳導干擾經常會影響設備的電源，這可以通過濾波器來控制。輻射干擾能影響設備中的任何信號路徑，其屏蔽有較大難度。
輻射電磁能量成為電磁干擾的機理可以由法拉第定律來解釋。這個定律表明當一個變化的電場作用於一個導體時，在這個導體上會感應出電流。這個電流與工作電流無關，但是電路會象與工作電流一樣來接收這個電流並發生響應。換句話說，隨機的射頻信號能夠向計算機發出指令，使程序發生變化。
技術驅動力有許多因素使ＥＭＣ成為電子設備設計中重要的內容。
首先，日益增多的電子設備帶來了許多電磁干擾源和敏感器，這增加了潛在的干擾。
設備的小型化使源與敏感器靠得很近。這使傳播路徑縮短，增加了干擾的機會。器件的小型化增加了它們對干擾的敏感度。由於設備越來越小並且便於攜帶，象汽車電話、膝上計算機等設備隨處可用，而不一定局限於辦公室那樣的受控環境。這也帶來了兼容性問題。例如，許多汽車裝有包括防抱死控制系統在內的大量的電子電路，如果汽車電話與這個控制系統不兼容，則會引起誤動作。
互聯技術的發展降低了電磁干擾的閾值。例如，大規模集成電路晶元較低的供電電壓降低了內部雜訊門限，而它們精細的幾何尺寸的較低的電平下就受到電弧損壞。它們更快的同步操作產生更尖的電流脈沖，這會帶來從Ｉ／Ｏ埠產生寬頻發射的問題。一般來說，高速數字電路比統的模擬電路產生更多的干擾。
傳統上，電子線路裝在金屬盒內，這種金屬盒能夠通過切斷電磁能量的傳插路徑來提供屏蔽作用。現在，為了減輕重量、降低成本，越來越多地採用塑料機箱。塑料機箱對與電磁干擾是透明的，因此敏感器件處於無保護的狀態。
法律的變化也是驅動力支一。控制電磁發射和敏感度的強制標準的實施，迫使製造商們實施ＥＭＣ計劃。產品可靠性的法規將使可靠性成為頭等重要的事項，因為一旦設備由於干擾而產生誤動作造成傷害，製造商要承擔法律責任。這對於醫療設備特別重要。
在競爭日益激烈的工業中，可靠性已經電子設備的一個重要市場特徵。自動化設備，特別是醫療設備，必須連續工作，這時設備內的ＥＭＩ屏蔽技術提高了設備的可靠性。
對於數據保密的要求是屏蔽市場發展的一個重要動力。已有報道揭露美國駐莫斯科使追究中的信息已被前蘇聯竊取到，這是通過接收使館內設備產生的電磁能量來實現的。同樣的技術也被用來截獲密碼，然後攻擊銀行計算機系統。通過屏蔽，設備的電磁發射能夠減小，提高系統的安全性。
現在，人們越來越開始注意各種輻射對健康的影響。過量的Ｘ射線和紫外線照射的危險已經被充分證明了。