¿Por qué algunos protectores EMI / RF tienen agujeros en la parte superior y otros no?

No estoy hablando de recortes para componentes altos. No creo que sean para ventilación, ya que a menudo están cubiertos con etiquetas del fabricante.

Ventajas de los agujeros en el escudo:

1. Permite un poco de flujo de aire para una mejor disipación de calor. Esta es la razón principal.

2. Menos peso.

Los agujeros pequeños realmente no comprometen el escudo, siempre que los agujeros sean significativamente más pequeños que la longitud de onda de lo que desea que atenúe el escudo.

Además, nunca verá ranuras largas en los escudos de RF. Si se desea una abertura general más grande, se logrará con una serie de agujeros. El escudo sigue siendo una malla en esa área, que en su mayoría es tan buena como sólida, siempre que los agujeros individuales sean pequeños en comparación con la longitud de onda.

Una sola ranura larga y delgada es en realidad una antena. Imagine una hoja conductora con corriente de RF que fluye en una dimensión. Una ranura perpendicular al flujo de corriente tiene las mismas características que una antena dipolo. De hecho, tales cosas se llaman antenas de ranura . Obviamente, sería malo agregar antenas de ranura a algo destinado a ser un escudo.

Buenas respuestas aquí, pero también agregaría, los agujeros también cambian significativamente las propiedades térmicas / mecánicas del escudo.

Como saben, cuando el metal se calienta, se expande, de manera similar, se contrae a medida que se enfría.

Si un escudo EMI tipo "can" se suelda a la PCB, y dicho escudo es sólido, eso introducirá una diferencia significativa en las tasas de expansión entre el PCB y el escudo.

Esto puede causar efectos como:

1. Falla de las juntas de soldadura que sujetan el escudo,
2. Quitando las almohadillas de soldadura de la placa,
3. Deformación de la placa, con posibles conexiones intermitentes / fallidas resultantes en otros lugares,
4. Explosión audible del escudo a medida que las tensiones internas se redistribuyen. (Esto también puede introducir un choque de conmoción cerebral en las articulaciones y PCB).
5. El escudo para desalojar.

Esto puede ser un problema importante si la pantalla EMI se suelda durante la fabricación normal, donde las placas se calientan antes de la fase de flujo de soldadura. Cuando el tablero se enfríe nuevamente, se introducirá una tensión residual. Los tableros en realidad pueden salir con bastante curva o deformación en ellos.

Los escudos con agujeros bien diseñados también se ven mucho más "fríos".

Proporcionar agujeros proporcionará protección mientras ahorra en costos de material.

La presencia de agujeros no significa que las señales de RF pasen sin atenuarse. Hay una frecuencia de corte para la dimensión de perforación dada. En términos de longitud de onda, se convierte en:

Longitud de onda de corte = 3.142 * radio del orificio (para perforaciones circulares)

Para una onda de 2.4 GHz, longitud de onda = 12.5 cm

Por lo tanto, un agujero más pequeño que 12.5 / 3.142 cm = 3.98 cm de diámetro atenuará las señales de RF.

En muchos casos, se requiere blindaje contra el ruido de línea de 50/60 Hz o algunos cientos de kHz provenientes de un regulador de conmutación. En este caso, incluso un orificio mucho más grande puede proporcionar protección al tiempo que ahorra costos de material y hace que el sistema sea liviano.

Obviamente, un blindaje anti-agujero proporcionará un blindaje aún mejor y evitará problemas con algo protegido más cerca del blindaje que el diámetro del orificio (que se dice que afecta el efecto de blindaje), pero hará que el aire forzado o el enfriamiento por convección sean ineficaces (excepto lo que sea el calor se transfiere al material de protección por convección dentro del recinto de protección).

Además, los orificios más grandes permiten instalaciones de ajuste de posicionamiento (tapas y macetas de recorte) debajo de un orificio para que sean accesibles sin quitar parte del blindaje, lo cual es importante ya que algunos circuitos estarán inherentemente desafinados con el protector desaparecido y / o difícil de ajustar porque atrapará una interferencia masiva.

Pueden ser para limpiar.

He diseñado algunos escudos pequeños de RF como este. Siempre usamos pequeños agujeros redondos similares a los que se muestran en algunas de las imágenes de arriba. Los escudos se sueldan en su lugar durante el proceso de reflujo normal al mismo tiempo que todos los demás componentes de la placa. Después del reflujo, las placas se limpian con chorros de agua a alta presión (o, a veces, solventes) para eliminar los residuos de fundente y otros contaminantes. Sin agujeros en la tapa, las áreas debajo del escudo no se lavarían adecuadamente.