EMI-skärmande film | Vad är det?

EMI-skärmfilmer och EMC spelar en viktig roll i signalintegriteten hos elektroniska enheter. Med det ökande problemet med elektromagnetisk störning blir vikten av EMI-skärmfilm alltmer framträdande. Därför är studiet av EMI-skärmfilm av stor betydelse för att förbättra den elektromagnetiska kompatibiliteten hos elektronisk utrustning och säkerställa dess regelbundna drift. I den här artikeln har vi diskuterat det grundläggande konceptet, arbetsprincipen, typerna och tillämpningarna av EMI-skärmfilm. Låt oss titta på dem tillsammans!

Vad är EMI-skärmande film?

Innan vi diskuterar EMI-skärmningsfilmer måste vi först förstå de grundläggande begreppen EMI (elektromagnetisk störning) och EMC (elektromagnetisk kompatibilitet).

EMI-skärmningsfilm är en speciell film som effektivt kan skärma av elektromagnetisk störning och förbättra EMC.

Arbetsprincip för EMI-skärmningsfilm

EMI-skärmande film blockerar elektromagnetiska fält genom sin speciella skärmningsmekanism, som huvudsakligen är beroende av skärmningsmaterialets konduktivitet och permeabilitet. Ett material med god konduktivitet kan bilda ett kontinuerligt ledande lager, vilket effektivt förhindrar penetration av elektromagnetiska vågor. Ett material med hög permeabilitet kan styra magnetfältlinjer runt skärmningsskiktet och därigenom minska elektromagnetisk störning.

Dessutom kommer skärmningseffekten hos skärmningsfilmen att vara olika vid olika frekvenser. EMI i vissa frekvensområden kan vara svårare att blockera, så effektivare skärmningsmaterial och konstruktioner behövs. Låt oss sedan titta på dess material!

Typer och material av EMI-skärmningsfilm

Beroende på skillnader i struktur, tillämpning och prestanda kan EMI-skärmande filmer delas in i många typer. Det finns typer efter material:

Under senare år, i takt med materialvetenskapens framsteg, har även några nya eller speciella EMI-skärmningsmaterial och tekniker utvecklats, såsom nanokompositer och flerskiktsstrukturer.

EMI Shielding Effektivitet

Skärmningsförmågan hos EMI-skärmande filmer beror på flera tekniska parametrar. Dessa parametrar påverkar direkt skärmningsfilmens förmåga att skärma, reflektera eller absorbera elektromagnetisk störning (EMI). Oavsett om de appliceras på flexibla kretskort (Flex PCB), styva kort eller elektroniska kapslingar är det avgörande att förstå dessa nyckelfaktorer för att välja lämpligt EMI-skyddssystem. Följande listar några faktorer som påverkar skärmningseffekten hos skärmningsfilmen:

1. Elektrisk ledningsförmåga. Ett bra elektroniskt skärmningslager behöver ha låg ytresistans för att effektivt kunna rikta eller reflektera elektromagnetisk energi. Vanligt förekommande material som används i olika högpresterande EMI-skärmningsfilmer inkluderar koppar-, nickel-, silverbeläggningar etc. För transparent EMI-skärmningsfilm används metallnät eller ledande oxid för att balansera elektrisk ledningsförmåga och ljusgenomsläpplighet.

2. Filmtjocklek. I lågfrekvensapplikationer gäller vanligtvis att ju tjockare filmen är, desto bättre är dess skärmningseffekt. Men i EMI-skärmningsfilm för FPC kan den tjocka filmen begränsa böjningsprestandan och öka den mekaniska påfrestningen. Därför måste man i flexibla applikationer hitta en balans mellan elektromagnetisk skärmningsprestanda och bearbetbarhet.

3. Täckningsintegritet och bindningsprestanda. Effekten av kretskortsskärmning beror också på filmlagrets jämna täckning och tillförlitliga bindning. Lokal lossning eller dålig vidhäftning kan orsaka elektromagnetiskt läckage. En bra tillverkare av EMI-skärmningsfilm kan säkerställa en jämn vidhäftningsprestanda för sina produkter.

4. Olika elektromagnetiska störningskällor (såsom radiofrekvens, switchande nätaggregat, Wi-Fi) arbetar i olika frekvensband. Valet av EMI-skärmningsfilm bör ta hänsyn till dess skärmningseffektivitet över målbandet (skärmningseffektivitet).

Tillämpningar av EMI-skärmningsfilm

EMI-skärmande filmer används ofta inom olika områden av elektronisk utrustning, såsom kommunikation, datorer, konsumentelektronik och så vidare. Genom specifika tillämpningsfall kan vi mer intuitivt förstå rollen och effekten av EMI-skärmande film.

I smartphones används EMI-skärmningsfilmer för att skydda kameramoduler från störningar från RF-kretsar.

Inom bilelektronik används den för att skydda underhållningssystem i bilen från störningar från motorer och andra elektroniska enheter.

Varför appliceras EMI-skärmningsfilm på flexibla kretskort och styva flexibla kretskort?

Med den kontinuerliga utvecklingen av elektronisk utrustning används flexibla kretskort (FPC) och rigid-flex-kretskort (Rigid-flex PCB) i stor utsträckning på grund av deras utmärkta flexibilitet, tillförlitlighet och integration. Emellertid står dessa typer av kretskort inför ett allvarligare problem med elektromagnetisk störning. Därför är tillämpningen av EMI-skärmningsfilm mycket viktig i processen för tillverkning av flexibla/rigid-flex-kretskort.

PCBasics flex-kretskort och rigid-flex-kretskort kan även fästa EMI-skärmningsfilm på dig enligt ditt önskemål.

Hur väljer man rätt EMI-skyddsfilm?

När man väljer lämplig EMI-skyddsfilm bör en flerdimensionell utvärdering göras baserat på specifika tillämpningsscenarier. Följande är några förslag som listas som referens:

1. Kontrollera störningskällans frekvens. Om störningskällan kommer från RF-moduler, höghastighetsprocessorer eller trådlösa kommunikationschip krävs elektromagnetiska skärmningsfilmer med god dämpningsförmåga i GHz-frekvensbandet. För lågfrekventa störningar från strömförsörjning kan material med hög magnetisk permeabilitet prioriteras.

2. Tänk på typen av underlag och flexibilitetskraven. För flexibla kretskort eller styva flexibla PCB:er, FPC-specifika EMI-skärmningsfilmer som inte utvecklar sprickor under böjning eller varmpressning bör väljas.

3. Tänk på kraven på tjocklek och värmeavledning. I rymdkompakta produkter föredras tunna EMI-skärmningsfilmer med en tjocklek på ≤20 μm. För tillämpningar som kräver både värmeavlednings- och skärmningsfunktioner kan kompositstrukturer av kopparfolie och aluminiumfolie användas för att uppnå integration av värmelednings- och EMI-skydd.

4. Betrakta iinstallationsmetod. Vissa EMI-skärmande filmer stöder varmpresslaminering, medan andra använder självhäftande baksida. Detta kräver ett val baserat på faktorer som automatiseringsnivån i produktens produktionsprocess och om efterbearbetning behövs.

5. Betrakta ekrav på miljömässig tillförlitlighet. Om produkten används i tuffa miljöer som bilar, industri och sjukvård, måste EMI-skyddsmaterial, utöver skärmningsprestanda, även ha egenskaper som fukt- och värmebeständighet samt slitstyrka. I detta läge bör tillverkare av EMI-skärmningsfilm med långsiktig tillförlitlighetsverifiering prioriteras.

EMI-skärmningsfilm vs. EMI Beläggning/Tejpa

Inom design av elektroniska produkter står ingenjörer ofta inför ett val: huruvida de ska använda EMI skyddsfilm, EMI Beläggning eller tejp? De tre schemana har sina egna fördelar och nackdelar, och de tillämpliga förhållandena och bearbetningsmetoderna skiljer sig också åt. Se tabellen nedan:

Slutsats

EMI-skyddsfilm skyddar kretsen från elektromagnetisk störning genom att bilda ett kontinuerligt ledande lager i den elektroniska enheten för att försvaga det elektromagnetiska fältet. Och med den kontinuerliga utvecklingen av elektronisk utrustning expanderar även användningsområdet för EMI-skyddsfilm.

För EMI-skydd av flexibla kretskort (FPC) med hög densitet och snabbhet, eller komplexa kretskort, rekommenderas att använda metallfilmsliknande eller transparenta EMI-skärmningsfilmer. Om de används i icke-kritiska positioner, såsom höljen och lock, kan EMI-beläggningar fungera som en lågkostnadslösning. Om det endast används för tillfälligt skydd, testning eller reparation, erbjuder EMI-tejp ett snabbt och enkelt sätt. I vilket fall som helst, när du fattar ett slutgiltigt beslut, rekommenderas det att kommunicera med en erfaren tillverkare av EMI-skärmningsfilm för att få den bästa lösningen som passar det specifika projektet.

Om PCBasic

Tid är pengar i dina projekt – och PCBasic får det. PCGrundläggande är en PCB monteringsföretag som ger snabba, felfria resultat varje gång. Vår omfattande PCB monteringstjänster inkludera expertkunskapsstöd i varje steg, vilket säkerställer högsta kvalitet på varje kretskort. Som en ledande Tillverkare av PCB-montage, Vi erbjuder en komplett lösning som effektiviserar din leveranskedja. Samarbeta med våra avancerade PCB-prototypfabrik för snabba leveranser och överlägsna resultat du kan lita på.