原创 屏蔽-性价比考虑

屏蔽主要是解决产品辐射发射、传导发射和静电等EMC设计问题，其中影响最大的是辐射发射。

磁场屏蔽

磁场屏蔽主要是依靠高导磁材料来实现屏蔽，因此一般不能使用铝合金，最好是铁质或相关合金。另外，低频磁场主要是依靠吸收损耗，基本上没有反射损耗，因此需要屏蔽体有足够的厚度。而屏蔽体上面的缺陷，例如开孔、缝隙等影响并不明显。还需要注意的是，由于磁场强度是以距离的三次方衰减的，因此需要注意考虑系统的合理布局，干扰源和敏感设备之间尽可能远，减小相互之间的干扰。就是屏蔽体也应该尽可能离干扰源远，有助于提高屏蔽效能。

在个别产品中可能存在大量线圈、变压器，可能会导致局部有比较强的干扰。如果同时在该产品中存在磁场敏感设备，例如CRT等，这时应该采取特殊措施，如果没有磁场敏感设备，从设计经验上来说，一般可以不去理会。

选择屏蔽体方案

在上一篇基础帖子里已经说明，在选择屏蔽措施时，需要综合考虑。一般来说，我们在设计中遇到最多的是电场或电磁场屏蔽，单独的磁场屏蔽不多。

几乎所有的屏蔽体对低频的屏蔽效能都不错，基本上都在30dB以上，如果是全屏蔽，很容易达到100dB以上。但是在高频段，屏蔽效能就会有很大的下降，比如，1G时，机箱的开孔或缝隙不得大于15mm，而2G是机箱的开孔或缝隙就只能低于1.5mm了。所以1GHz 以上的屏蔽要求已经不是常规方法可以实现的，需要采取特殊的理论和特殊方法。例如可以采用吸波材料来控制缝隙泄漏而不是普通的屏蔽材料。

1、  机柜屏蔽

由于屏蔽体中需要处理的缝隙、开孔等缺陷比较多，成本会比较高。而且由于缺陷较多，容易出现问题，屏蔽效能一般不能做得太高。更重要的时，由于电缆从机柜中出线时处理措施十分困难，一般有大量电缆出现时不适合采用机柜屏蔽的方案。在出电缆比较少或者出大量光纤的产品中比较适合机柜屏蔽的方案。

2、  插箱屏蔽

由于可以采用连接器直接出线，非常适合于大量出线的产品。模块屏蔽还可以避免模块之间的相互干扰。铁路产品基本上都采用的插箱屏蔽的方案。

3、  单板屏蔽

主要用于抑制单板上面局部器件或者局部电路的干扰，或者保护局部敏感电路。单板局部屏蔽在无线产品中应用十分常见，主要是通过安装屏蔽盒来实现，实现起来十分容易。

性价比考虑

在选择屏蔽方案时，一般的顺序是，先考虑单板屏蔽，再考虑结构件屏蔽（插箱、机柜）。在设计单板时，如果很好地考虑了EMC设计，对器件布局合理（先为大家讲解结构EMC设计与分析，后期我会推出PCB板级EMC设计与分析），那对外的辐射就在可控的范围内，对于对外辐射较大的电路，可以采用板级局部屏蔽，这样成本就会相对低很多。毕竟高屏蔽效能的结构件成本很高，比如，我们公司现在使用的40dB/1G的插箱，价格在5000以上。

为了尽可能降低结构件成本，首先必须考虑尽可能选用比较低的屏蔽效能指标，从而从源头上解决成本增加的问题。另外，由于屏蔽成本增加绝大多数是因为屏蔽材料的价格太高，因此在屏蔽体方案中尽可能减少屏蔽材料的数量，或者使用比较廉价的屏蔽材料。

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屏蔽-基础知识

屏蔽-性价比考虑