Por que algumas blindagens EMI / RF têm furos na parte superior e outras não?

Não estou falando de recortes para componentes altos. Eu não acho que eles são para ventilação, pois geralmente são cobertos com etiquetas do fabricante.

Vantagens dos furos na blindagem:

1. Permite algum fluxo de ar para melhor dissipação de calor. Esta é a principal razão.

2. Menos peso.

Buracos pequenos realmente não comprometem a blindagem, desde que sejam significativamente menores que o comprimento de onda do que você deseja que a blindagem atenue.

Como um aparte, você nunca verá slots longos nos escudos de RF. Se uma abertura geral maior for desejada, ela será realizada com uma variedade de orifícios. O escudo ainda é uma malha nessa área, que é tão boa quanto sólida, desde que os orifícios individuais sejam pequenos em comparação com o comprimento de onda.

Um único slot longo e fino é na verdade uma antena. Imagine uma folha condutora com corrente de RF fluindo em uma dimensão. Um slot perpendicular ao fluxo de corrente tem as mesmas características de uma antena dipolo. De fato, essas coisas são chamadas de antenas de slot . Obviamente, seria ruim adicionar antenas de slot a algo destinado a ser um escudo.

Boas respostas aqui já, mas também acrescentaria que os buracos também alteram significativamente as propriedades térmicas / mecânicas da blindagem.

Como você sabe, quando o metal esquenta, ele expande, da mesma forma, diminui à medida que esfria.

Se uma blindagem EMI do tipo "lata" for soldada até a PCB, e a referida blindagem for sólida, isso introduzirá uma diferença significativa nas taxas de expansão entre a PCB e a blindagem.

Isso pode causar efeitos como:

1. Falha nas juntas de solda segurando a blindagem,
2. Rasgando as almofadas de solda do tabuleiro,
3. Deformação da placa, com possíveis conexões intermitentes / com falha resultantes em outro lugar,
4. Estalo audível da blindagem à medida que as tensões internas são redistribuídas. (Isso também pode causar um choque de concussão nas juntas e na placa de circuito impresso.)
5. O escudo para desalojar.

Isso pode ser um problema significativo se a blindagem EMI for soldada durante a fabricação normal, onde as placas são pré-aquecidas antes da fase de fluxo da solda. Quando a placa esfriar novamente, uma tensão residual será introduzida. As placas podem realmente sair com a curva ou a distorção nelas.

Escudos com orifícios bem definidos também parecem muito "mais frios".

O fornecimento de orifícios fornecerá blindagem, economizando nos custos de material.

A presença de orifícios não significa que os sinais de RF não sejam atenuados. Existe uma frequência de corte para a dimensão de perfuração especificada. Em termos de comprimento de onda, torna-se:

Comprimento de onda de corte = 3,142 * raio do furo (para perfurações circulares)

Para uma onda de 2,4 GHz, comprimento de onda = 12,5 cm

Assim, um orifício menor que 12,5 / 3,142 cm = 3,98 cm de diâmetro atenuará os sinais de RF.

Em muitos casos, é necessária blindagem contra ruídos de linha de 50/60 Hz ou algumas centenas de ruídos de kHz provenientes de um regulador de comutação. Nesse caso, mesmo um furo muito maior pode fornecer blindagem, economizando efetivamente em custos de material e tornando o sistema leve.

Uma blindagem não-holey obviamente fornecerá uma blindagem ainda melhor e evitará problemas com algo mais próximo da blindagem do que o diâmetro do furo (o que prejudica o efeito da blindagem) - mas fará com que o ar forçado ou a convecção seja ineficaz (exceto o que for o calor é transferido para o material de proteção por convecção dentro do invólucro de proteção).

Além disso, orifícios maiores permitem instalações de ajuste de posicionamento (tampas e potes do aparador) sob um orifício, para que possam ser acessados ​​sem remover parte da blindagem - o que é importante, pois alguns circuitos estarão inerentemente desafinados com a blindagem perdida e / ou difícil de ajustar porque captará uma interferência maciça.

Eles podem ser para limpeza.

Eu projetei alguns pequenos escudos de RF como este. Sempre usamos pequenos orifícios redondos semelhantes aos mostrados em algumas das figuras acima. As blindagens são soldadas no local durante o processo normal de refluxo, ao mesmo tempo que todos os outros componentes na placa. Após o refluxo, as placas são limpas usando jatos de água de alta pressão (ou às vezes solventes) para remover resíduos de fluxo e outros contaminantes. Sem orifícios na tampa, as áreas sob o escudo não seriam lavadas adequadamente.