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      USB屏蔽線常識

      2013-08-10 20:28:24 admin 1579

      一、什么叫屏蔽線材?
          
          屏蔽線就是使用網狀編織導線把信號線包裹起來的傳輸線。
          
          導線外部有導體包裹的導線叫屏蔽線,包裹的導體叫屏蔽層,一般為編織銅網或銅泊(鋁泊等),屏蔽層需要接地,避免干擾信號進入內層導體干攏同時降低傳輸信號的損耗。常見帶編織的線材,帶纏繞的線材都屬于屏蔽線。
          
          普通屏蔽線材的生產工序如下:
          
          絞銅——押出(內芯)——繞線(內芯線)——包鋁泊——編織(或纏繞)——押出(外被)——裁線——剝外皮——剝芯線——焊接——測試——注塑——外觀檢查——在成品測試——繞線——包裝。共16套工序制作而成。
          
          電子連接線中:
          
          AL代表鋁泊。如:4C+AL,意思是包鋁泊的4芯線材。
          
          AB代表編織 如:4C+80/0.10AB,意思是4芯編織線,編織的規格為80支0.10mm外徑的銅絲。
          
          S代表纏繞 如:4C+60/0.10S,意思是4C纏繞線,纏繞的規格為60支0.10mm外徑的銅絲。(纏繞與編織的區別詳見我司專題文章)
          
          二、屏蔽的作用
          
          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,要采用高導磁率的材料,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,往往采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,然后將箱子接地,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并沒有關系。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,取決于縫隙或孔洞相對于電磁波波長的尺寸。當波長遠大于開口尺寸時,并不會產生明顯的泄漏。因此,當干擾的頻率較高時,這時波長較短,就需要使用電磁密封襯墊。具體說,當干擾的頻率超過10MHz時,就要考慮使用電磁密封襯墊。 凡是有彈性且導電良好的材料都可以用做電磁密封襯墊。按照這個原理制造的電磁密封襯墊有: 導電橡膠:在硅橡膠內填充占總重量70~ 80%比例的金屬顆粒,如銀粉、銅粉、鋁粉、鍍銀銅粉、鍍銀鋁粉、鍍銀玻璃球等。這種材料保留一部分硅橡膠良好彈性的特性,同時具有較好的導電性。 金屬編織網:用鈹銅絲、蒙乃爾絲或不銹鋼絲編織成管狀長條,外形很像屏蔽電纜的屏蔽層。但它的編織方法與電纜屏蔽層不同,電纜屏蔽層是用多根線編成的,而這種屏蔽襯墊是由一根線織成的。打個形象的比喻,就像毛衣的袖子一樣。為了增強金屬網的彈性,有時在網管內加入橡膠芯。 指形簧片:鈹銅制成的簧片,具有很好的彈性和導電性。導電性和彈性。 多重導電橡膠:由兩層橡膠構成,內層是普通硅橡膠,外層是導電橡膠。這種材料克服了傳統導電橡膠彈性差的缺點,使橡膠的彈性得以充分體現。它的原理有些像帶橡膠芯的金屬絲網條。 選擇使用什么種類電磁密封襯墊時要考慮四個因素:屏蔽效能要求、有無環境密封要求、安裝結構要求、成本要求。不同襯墊材料的特點比較,屏蔽按機理可分為電場屏蔽、磁場屏蔽和電磁場屏蔽。

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