101 tips en trucs voor EMI-afscherming

Principe van afscherming

1. Het afschermingsprincipe is het creëren van een geleidende laag die het object dat je wilt afschermen volledig omsluit . Dit werd uitgevonden door Michael Faraday en dit systeem staat bekend als een kooi van Faraday.

2 Idealiter bestaat de afschermingslaag uit geleidende platen of lagen metaal die door middel van lassen of solderen ononderbroken met elkaar verbonden zijn. De afscherming is perfect wanneer er geen verschil in geleidbaarheid is tussen de gebruikte materialen. Bij frequenties onder de 30 MHz beïnvloedt de metaaldikte de afschermingseffectiviteit. We bieden ook een reeks afschermingsmethoden voor kunststof behuizingen. Een volledige afwezigheid van onderbrekingen is geen realistisch doel, aangezien de kooi van Faraday van tijd tot tijd geopend moet worden om elektronica, apparatuur of personen in of uit te kunnen brengen. Openingingen zijn ook nodig voor displays, ventilatie, koeling, stroomvoorziening, signalen, enz.

3. Afscherming werkt in beide richtingen: objecten in de afgeschermde ruimte worden afgeschermd van invloeden van buitenaf. (Afb. 3.1)

Figuur 3.1: Afscherming werkt in beide richtingen

4. De kwaliteit van de kooi wordt uitgedrukt als de verhouding van de veldsterkte in Volt/meter (V/m) binnen en buiten de kooi.

5 Het is gebruikelijk om veldsterktecijfers weer te geven op een logaritmische schaal (in dB) .

6 De reductie is afhankelijk van de frequentie in Hz. Elke frequentie heeft een golflengte in meters. Bijvoorbeeld 100 MHz = 100.000 kHz = 3 meter. Zie de tabel hieronder voor een betere uitleg.

Golven

7 Een golf is een combinatie van een elektrisch veld en een magnetisch veld.
Een elektromagnetische golf bestaat uit een magnetisch deel, afhankelijk van de elektrische stroomsterkte (ampère), en een elektrisch deel, afhankelijk van de elektrische spanning (volt). Dicht bij de bron (nabij veld) is het magnetische deel dominant. Op grotere afstand zijn het elektrische en het magnetische deel in een vaste verhouding aanwezig (ver veld). (Fig. 7.1)

Figuur 7.1: Golflengte versus frequentie

8 De materiaaldikte bepaalt welke frequenties worden tegengehouden en niet in of uit de kooi kunnen doordringen. Voor lage frequenties zoals 10 kHz (over het algemeen het nabije veld/magnetische velden) is een laag zacht staal van 6 mm nodig om een ​​reductie van 80 dB te bereiken, maar een frequentie van 30 MHz kan worden afgeschermd door een koperfolie van slechts 0,03 mm dik. Voor hogere frequenties in het GHz-gebied bepaalt de mechanische sterkte van het gebruikte afschermingsmateriaal over het algemeen de dikte van de afscherming.

9 Voor zeer lage frequenties en gelijkstroom, waar het magnetische veld dominant is, zijn naast dikke lagen ook speciale materialen zoals Mu-metaal en Mu-ferro-legeringen nodig. Bovendien zijn combinaties van meerdere lagen vereist om voldoende afscherming te verkrijgen. Neem contact op met onze ingenieurs.

10. Wanneer een draad door een afscherming heen dringt die niet volledig met de afscherming verbonden is, zal deze als een antenne werken en dit vermindert de afschermingsprestaties van de kooi. Dit is vooral het geval bij hogere frequenties. (Afb. 10.1)

Afbeelding 10.1: Draden die een afscherming doorboren

Waarom het Faraday-kooiprincipe voor EMI-afscherming?

11 Omstandigheden waarin EMI-afscherming moet worden toegepast

• Wanneer een product moet voldoen aan overheidsnormen zoals CE of FCC, die de immuniteit en compatibiliteit van producten reguleren.
• De regelgeving dekt niet de eisen van de dagelijkse praktijk.
  (Bijvoorbeeld: medische instrumenten worden getest op een afstand van 3 meter, terwijl ze binnen een straal van 15 cm worden gebruikt).
• Extra veiligheid is gewenst voor militair gebruik, bijvoorbeeld tegen EMP (elektromagnetische pulsen). – zie https://en.wikipedia.org/wiki/Tempest_(codename)
• Gevoelige instrumenten of apparatuur moeten worden beschermd tegen storende of schadelijke frequenties.
• Voor gevoelige meet- en weegapparatuur, zoals weegschalen en materialen voor het leveren van benzine, moeten regels worden nageleefd.

12 Andere aspecten met betrekking tot afscherming

• Regelgeving met betrekking tot ESD (elektrostatische ontlading)
• Regelgeving met betrekking tot ATEX (explosieveiligheid)
• Bliksembeveiliging / EMP / HEMP / NEMP
• Kortsluitingsbeveiliging / vonkpreventie

13. Identificatiesystemen zoals RFID (Radio Frequency Identification). Voorkom dat RFID contact maakt met de stations.
Verschillende frequentiebereiken, lagere frequenties zijn voor grotere afstanden.

• 125 kHz (lage frequentie)
• 13,56 MHz (hoge frequentie)
• 860 tot 950 MHz (ultrahoge frequentie)
• 2,45 GHz (microgolf)

14 Medische/persoonlijke bescherming
Het afschermen van bepaalde frequenties kan ziekten voorkomen die worden veroorzaakt door stralingsniveaus. Beschermende kleding kan de veldsterkte verminderen, afhankelijk van de dichtheid. Hiervoor bestaat persoonlijke bescherming in de vorm van slaapzakken, tenten, enzovoort.

Hoe creëer je optimale EMI-afscherming?

15 Over het algemeen is een schild dat uit meerdere lagen of zones bestaat goedkoper te produceren dan een schild dat uit één hoogwaardige laag is gemaakt. Het is eenvoudig om drie zones te creëren:
NIVEAU I Het component op de printplaat is afgeschermd door een behuizing. Afscherming bij de bron ( fig. 15.1 ).
NIVEAU II De gehele printplaat is afgeschermd door folie, wikkels of een doos ( fig. 15.2 ), of de printplaat en alle daarop aangesloten kabels bevinden zich in de afgeschermde doos.
NIVEAU III De buitenste behuizing is ook afgeschermd ( fig. 15.3 ).

Figuur 15.1: Afscherming bij de bron

Afbeelding 15.2: Afscherming van de gehele printplaat

Figuur 15.3: Afscherming in drie niveaus, zie tips 16–24.

Afscherming aan de bron

NIVEAU I 16 Bron
Afscherming bij de bron is meestal de meest kosteneffectieve oplossing. Over het algemeen kan de bron van ongewenste straling worden veroorzaakt door spanning en stroom door een of meer componenten of verbindingen op de printplaat.
Door afscherming toe te passen, kan het probleem direct bij de bron worden aangepakt.

NIVEAU I 17 Clipmontage
Afschermingsbehuizingen worden met SMD-clips, die in verschillende maten verkrijgbaar zijn, op de printplaat gemonteerd. Na het reflow-proces wordt de behuizing (een deksel met aangehechte wanden) in de clips geplaatst en kan deze vervolgens worden verwijderd voor aanpassingen. ( fig. 17.1 )

Afbeelding 17.1: SMD-clip voor het monteren van PCB-afschermingsbehuizingen

NIVEAU I 18- pins montage
Er zijn ook systemen met pinnen voor doorsteekgaten of afdekkingen met geïntegreerde pinnen die direct op de printplaat gesoldeerd kunnen worden. (Afb. 18.1)

Afbeelding 18.1: Pinbevestiging gebruikt voor het monteren van PCB-afschermingsbehuizingen

NIVEAU I 19 Schildindeling
Koelgaten kunnen in de behuizing of opstapjes worden aangebracht om kortsluiting met de sporen op de printplaat te voorkomen. (Afb. 19.1)
Afdekkingen kunnen ook bestaan ​​uit een vast onderdeel op de printplaat (afscherming) en een aparte afdekking die op deze afscherming wordt geklikt. (Afb. 19.2 en Fig. 19.3)

Figuur 19.1: Voorbeeld van een afschermingslay-out met gaten en openingen voor kabels

Figuur 19.2: Vast onderdeel op de printplaat (2. hek) en een aparte afdekking (1)

NIVEAU II 20 Het gehele PCB bedekken
Een andere optie is om de gehele printplaat te bedekken met afschermingsmateriaal. Dit kan worden bereikt door middel van een kleine behuizing, op maat gemaakt in de juiste vorm, of door simpelweg materiaal rond de printplaat te wikkelen of te plakken.
Folies, textiel, rekbaar materiaal en afschermingsfolies, op maat gesneden, zijn eenvoudig aan te brengen. Omdat het voorkomen van kortsluiting altijd belangrijk is, kunnen alle materialen van isolatielagen worden voorzien.

Kabelafscherming

NIVEAU II 21 Kabels in de behuizing
Zodra de printplaat is afgedekt, kunnen ook de aangesloten kabels worden afgeschermd. Hoe langer een kabel, hoe groter de kans dat deze lagere frequenties uitzendt. Het afschermen van een draad in de behuizing voorkomt ook overspraak en zorgt ervoor dat de behuizing als een holte fungeert en de straling versterkt. Om dit te voorkomen, kan de behuizing (gedeeltelijk) worden gelamineerd met elektromagnetisch absorptiemateriaal. (Afb. 21.1)

Afbeelding 21.1: Platte kabels, ronde kabels, kabelbundels en aftakkingen kunnen worden afgeschermd.

NIVEAU II 22 Voor ronde en platte kabels produceren we afschermingen in de vorm van hulzen, wikkels, buizen en textiel, zodat alle soorten kabels afgeschermd kunnen worden. Sommige kabelafschermingen moeten aan beide uiteinden geaard worden, maar het is meestal het beste om slechts aan één uiteinde te aarden om common-mode stromen te voorkomen.

NIVEAU III 23 De behuizingen zelf, dat wil zeggen het rack, de box, de behuizing, de gemetalliseerde box en de kooi van Faraday, vormen de hoofdbehuizing van het gehele systeem en tevens de verbinding met de buitenwereld. Behuizingen zijn voorzien van displays, ingangen voor stroom- en signaalkabels en ventilatieopeningen voor koeling. Zie voor meer informatie de case aan het begin van dit artikel.

NIVEAU III 24 Elementen die de effectiviteit van een Faraday-kooi kunnen verminderen

• NIVEAU III A Naden ( fig. 24.1 ) 26 / 32
• NIVEAU III B Deuren 45
• NIVEAU III C Inzendingen 10 , 63 / 69
• NIVEAU III D Transparante displays 70 / 74
• NIVEAU III E Ventilatiepanelen 79
• NIVEAU III F- kabels voor voeding 64 / 69
• NIVEAU III G -kabels voor signalen 65
• NIVEAU III H Leidingen voor vloeistoffen, lucht, verwarming ( fig. 24.2 ) 64 / 69
• NIVEAU III I Kabels voor optische verbinding 64 / 69

Afbeelding 24.1: Merk op dat de druk op de panelen van de behuizing niet te groot is.

Afbeelding 24.2: Buizen van geleidend materiaal moeten worden voorzien van isolerende koppelingen.

Naden

25 Het is belangrijk dat de geleidbaarheid van de naad min of meer gelijk is aan die van het basismateriaal waaruit de kooi is opgebouwd. Lassen of solderen werkt meestal het beste, maar voor plaatsen die gemakkelijk geopend moeten kunnen worden, zijn er verschillende mechanische verbindingsmethoden beschikbaar: klemmen, schroeven, lijmen, afdichten en plakken.

26 Kenmerken van een optimale naad

• Het is vlak en glad 27
• Het heeft de juiste afmetingen ( fig. 26.1 ) 32
• De constructie is voldoende stijf ( fig. 26.1 ) 41/44
• Het is en blijft vrij van corrosie ( fig. 26.2 ) 33
• Indien mogelijk bevindt het zich in één vlak.

Afbeelding 26.1: Voorbeelden van de juiste afmetingen en een stevige constructie om openingen te voorkomen.

Afbeelding 26.2: Een EMI-pakking in combinatie met een omgevingsafdichting kan corrosie en het binnendringen van water in het apparaat voorkomen.

27 Een superieur vlak oppervlak kan worden verkregen door machinale bewerking en vervolgens slijpen van het bovenoppervlak. Dit is een kostbaar proces en vereist een stevige constructie.

28 Om de kosten te verlagen, kan de verbinding worden verbeterd door gebruik te maken van een
een geleidende pakking , die alle openingen opvult. Een pakking kan ook worden gebruikt om af te dichten tegen water of om te voldoen aan andere IP-eisen. ( fig. 26.1 ) ( fig. 26.2 ).

29 Hoe zachter de pakking , hoe meer tolerantie kan worden gecompenseerd en hoe lichter de uiteindelijke constructie zal zijn. ( fig. 29.1 ).

Afbeelding 29.1: Voorbeeld van een zeer flexibele EMI-pakking, waardoor een grotere tolerantie mogelijk is.

30 Als er meer tolerantie wordt toegestaan , kan een minder nauwkeurige productiemethode worden gebruikt en wordt de productie kosteneffectiever. ( fig. 29.1 ).

31 Een lichtere constructie kan ook worden gerealiseerd door kleinere afstanden tussen de bevestigingspunten te hanteren: dit resulteert in meer scharnieren, meer sloten en meer bouten. Al deze extra elementen leiden tot hogere kosten en langere montage- en demontagetijden.

32 Juiste afmeting Het is mogelijk om een ​​IP-afdichting te integreren met de EMI-pakking. De IP-pakking aan de "waterzijde" beschermt de EMI-pakking tegen corrosie.

Preventie van corrosie

33 In de ontwerpfase is het belangrijk om de omgeving te specificeren.
Het maakt wel degelijk verschil of de constructie alleen bestand moet zijn tegen vochtigheid, of ook tegen blootstelling aan water (mogelijk zelfs zout water), mist of condensatie, bijvoorbeeld tijdens transport.

34 Als het metaal van de behuizing gevoelig is voor corrosie , kan een afwerking met bijvoorbeeld nikkel en chroom ervoor zorgen dat het contactoppervlak de vereiste geleidbaarheid behoudt. Materialen zoals aluminium en verzinkt staal ontwikkelen een oxidatielaag, die het corrosieproces vermindert, maar de geleidbaarheid vermindert.

35 Galvanische corrosie
Zelfs als de materialen van de behuizing goed bestand zijn tegen corrosie, is het belangrijk dat ze niet alleen met elkaar, maar ook met de pakking goed samenwerken ( fig. 35.1 ).

Figuur 35.1: Tabel voor galvanische corrosie

36 Zee-/wateromgeving
In een situatie waarin het galvanisch potentiaalverschil tussen de pakking en het behuizingsmateriaal meer dan 0,3 volt bedraagt ​​in een zoutrijke omgeving, of meer dan 0,5 volt in een omgeving met alleen water, treedt galvanische corrosie op. Zelfs op een afstand van 10 km van de zee kan de atmosfeer net zo zout zijn als direct aan de kust. Daarom moet het juiste pakkingmateriaal worden gekozen; zie de grafiek voor pakkingselectie.

37 Rond de boutgaten moet voldoende ruimte zijn voor een waterafdichting . Water mag via de boutgaten nooit bij de EMI-pakking of de constructie komen. Als alternatief kan extra waterafdichting rond de bouten worden aangebracht in de vorm van ringen ( fig. 37.1 ).

Afbeelding 37.1: Voorbeeld van een EMC/IP-pakking

38 Voor kleine onderdelen , waar minder ruimte is, kan een pakking van bijvoorbeeld elektrisch geleidend rubber worden gebruikt. Deze zijn verkrijgbaar in profielen en platen, die nauwkeurig op de gewenste afmetingen kunnen worden gesneden.

39 Voor grotere onderdelen kan het efficiënter zijn om een ​​gecombineerde pakking te gebruiken. Een EMI-pakking met een waterafdichting van neopreen, siliconen of EPDM-rubber. ( fig. 39.1 )

Afbeelding 39.1: Gecombineerde pakking (Waterseal gecombineerd met EMC-afdichting)

Neopreen heeft vrij goede brandvertragende eigenschappen en kan temperaturen van -40 tot +100 °C verdragen . EPDM-rubber kan temperaturen tot 120 graden weerstaan, waardoor het geschikt is voor de motorruimte van auto's.
Siliconenrubber is geschikt voor temperaturen tot 220 °C; het kan worden gesteriliseerd voor medische toepassingen en is zacht. Het rubber kan worden gemaakt in de vorm van schuim of mousse, of als een vast product.

Vuistregels voor de keuze van pakkingen, AFHANKELIJK VAN HET TYPE BEHUIZING

41 Zeer kleine constructies (kleiner dan 150 x 150) met groeven, gegoten, gevormd of machinaal bewerkt: geleidende profielen, o-ringen of uitgesneden pakkingen van zeer geleidend rubber zijn geschikt ( fig. 41.1 ).

Afbeelding 41.1: Groefconstructie met geleidende O-ringpakking

42. Voor kleine constructies (ongeveer 200 x 200 mm) is een meerlaagse pakking geschikt, bestaande uit een metalen draad van boven naar beneden door een zachte siliconenrubberlaag met een dikte van 2-3 mm ( fig. 42.1 ).

Figuur 42.1: Voorbeelden van pakkingoplossingen voor kleine constructies

43. Middelgrote constructie , verzinkt staal/metaal: standaard afscherming, neopreenschuim met waterafdichting, minimale breedte circa 4 mm en dikte 2-3 mm. ( fig. 43.1 ).

Figuur 43.1: Voorbeelden van pakkingoplossingen voor middelgrote constructies

44.1. Rek van standaardformaat met deur . Een ultrasoft dubbelwandig afschermingsmateriaal met aparte waterafdichting of gebreid gaas over een siliconenbuis met waterafdichting, V-vormig met extra waterafdichting, dikte 6-10 mm is geschikt. Andere producten zoals vingerstrips, met textiel beklede onderdelen, clip-on pakkingen of op maat gemaakte hybride pakkingen zijn ook geschikt. ( fig. 44.1 ).

Afbeelding 44.1: Voorbeelden van afdichtingsoplossingen voor grotere constructies zoals serverracks.

Afgeschermde deuren

45 De sluitkracht van een afgeschermde deur/Faraday-kooideur moet zoveel mogelijk worden verminderd, zodat deze met de hand kan worden geopend. Lees voor meer informatie punt 55.

Afbeelding 45.1: Constructie van een afgeschermde deur

46 Pakkingsdikte
Ultrazachte afdichtingen helpen de sluitkracht en het buigen van de deur te beperken ( fig. 29.1 ).

47 Ter indicatie: voor een serverkast van 600 x 2500 mm kan een pakking van 6 mm dik worden gebruikt en voor een elektronica-behuizing van 200 x 600 mm is een pakking van 6 x 4 mm optimaal. Al onze pakkingen kunnen ook waterdicht worden gemaakt. Om voldoende stabiliteit te garanderen, moet de breedte van een pakking groter zijn dan de hoogte.

48 Bij schroefverbindingen in behuizingen, toegangspanelen, ramen of ventilatiepanelen is de sluitkracht minder belangrijk. Afhankelijk van de plaatdikte en de afstand tussen de bouten is 1-2 mm gebruikelijk en is Amucor Shield een zeer goede keuze voor de meest gebruikte materialen.

49 Wanneer de behuizing slechts één flensrand heeft, terwijl een water- en EMI-afdichting nodig is, kan dit worden gerealiseerd met behulp van clip-on pakkingen. Van deze pakkingen zijn meer dan 200 verschillende vormen geproduceerd, afgewerkt met gaas of sterk geleidende textielvezels. Ze worden gemonteerd door middel van klemmen. Wanneer we ze op maat snijden volgens de wensen van de klant, kunnen ze zelfs hoeken van 90 graden vormen.

50 Voor instrumenten en het toevoeren van hoge stromen in een constructie maken we meer dan 2400 verschillende Be-Cu-vingerstrips. Deze zijn niet in elk land toegestaan ​​en kunnen beschadigd raken als ze worden gebruikt in een constructie die niet goed beschermd is (mesrand).

51 Pakkingen kunnen worden gemaakt in de vorm van een frame , compleet met montagegaten en een zelfklevende strip voor montage indien gewenst ( fig. 51.1 ).

52 Om te voorkomen dat een pakking te veel wordt samengedrukt , kunnen er naast de boutgaten compressiestoppers worden aangebracht. Indien er voldoende ruimte is, kunnen plastic of metalen ringen (compressiestoppers) met de gewenste dikte in de pakking worden geïntegreerd.

53 Voor eenvoudige montage zijn er pakkingen in een P-vorm of U-vorm verkrijgbaar. Deze pakkingen kunnen dankzij hun vorm gemakkelijk op een velg worden gemonteerd ( fig. 53.1 ).

De L-vormige pakking 54 kan worden gebruikt in constructies waar EMI met waterafdichting vereist is en waar slechts één flens aanwezig is. De maximale compressie bedraagt ​​30%. ( fig. 54.1 ).

Afbeelding 54.1: Voorbeeld van een L-vormige pakking

55 Om een ​​te hoge sluitkracht te voorkomen, kunnen V-vormige afdichtingen worden gebruikt die de deur niet in de richting van de opening, maar in de richting van de deur vastklemmen, zodat alleen de wrijvingskracht de sluitkracht is. ( fig. 55.1 ).

Afbeelding 55.1: V-vormige pakking om een ​​te hoge sluitkracht te voorkomen.

56 Voor speciale constructies kunnen onze op maat gemaakte profielen helpen om een ​​optimale afdichting te creëren.

57 Waterdichte EMI-pakkingen in elke gewenste vorm kunnen worden gesneden uit platen van materiaal zoals geleidend rubber, of uit meerlaags afgeschermd materiaal met kleine geleidende draden. Ze hebben een compressie van 10-15%. ( fig. 57.1 ).

Afbeelding 57.1: Geleidende rubberen pakkingen kunnen in elke gewenste vorm worden gesneden volgens de tekening van de klant.

58 Geleidend schuim heeft een open structuur en is daarom niet waterdicht, maar het kan worden gecombineerd met een waterdichte neopreenpakking.

59 Gebreid gaas voor militair en laagfrequent gebruik is verkrijgbaar, gemaakt van volledig metalen (10-15% compressie) neopreenschuim bedekt met gebreide metalen draden die een compressie van 30-40% hebben. Siliconenbuizen bedekt met breiwerk hebben een compressie tot 50% en een lage compressiekracht.

60 De gebreide gaaspakking kan in een groef worden gemonteerd of kan worden voorzien van een ribbel zodat deze kan worden vastgeschroefd of vastgeklemd.

61 Als er geen groef in uw constructie zit, kan de gebreide draadgaaspakking op zelfklevend rubber worden gelijmd om hem op zijn plaats te houden.

62 Voor hoogwaardige pakkingen om bijvoorbeeld openingen in Faraday-kooien voor gevoelige metingen af ​​te dichten, kunnen de pakkingen in een dubbele uitvoering worden geproduceerd en in het midden worden vastgeschroefd.

Kabelafscherming

63 Kabels die een Faraday-kooi binnenkomen, kunnen ongewenste signalen in en uit de behuizing transporteren . Wanneer deze kabels afgeschermd zijn, moet de afscherming 360 graden rond de kabel lopen en met een wartel of kabeldoorvoerplaat op de behuizing worden aangesloten. Er zijn ook waterdichte en brandvertragende uitvoeringen voor de kabeldoorvoer verkrijgbaar. Voedings- en signaalleidingen moeten worden gefilterd wanneer niet zeker is welke frequenties zich op de leiding bevinden. (Afb. 63.1)

Afbeelding 63.1: Kabels die een Faraday-kooi binnenkomen, kunnen ongewenste signalen transporteren.

64 Filters voor stroom, signalen en data . Een stroomkabel die van het elektriciteitsnet komt, fungeert als een antenne van immense lengte en brengt veel ongewenste frequenties met zich mee. Deze moet door een filter worden "gezuiverd" voordat hij de afgeschermde ruimte binnenkomt. Hetzelfde geldt voor signaalkabels en leidingen die de behuizing binnenkomen. Deze werken als een antenne en verstoren de afscherming. (Afb. 64.1)

Figuur 64.1: Voorbeeld van een netfilter gemonteerd op een wand van een Faraday-kooi.

65. Afscherming van datalijnen gebeurt door het signaal om te zetten in licht en dit signaal via een glasvezelkabel door een golfgeleider naar de afgeschermde ruimte te leiden. De glasvezelkabel is niet-geleidend en zal geen ongewenste signalen doorlaten ( fig. 65.1 ).

Figuur 65.1: Voorbeeld van een glasvezelconverter gecombineerd met een golfgeleider.

66 Een voedings- of signaallijnfilter moet aan de Faradaykooi worden geaard, zodat er een verbinding met een lage impedantie met de behuizing van de afscherming ontstaat. Dit is nodig om ongewenste signalen af ​​te voeren.

67 Het is het beste om alle filters dicht bij elkaar te plaatsen, maar de signaallijnfilters gescheiden te houden van de voedingslijnfilters om te voorkomen dat stromen door de kooiwand van de voedingslijnfilters de signaallijnfilters verstoren.

68 De afgeschermde behuizing creëert een nieuwe "aarding" en moet, uitsluitend om veiligheidsredenen, worden aangesloten op de gemeenschappelijke aarding van het gebouw. ​​Dit is om spanning op de kooi ten opzichte van de aarde te voorkomen.

69 Wanneer u naast de aardingsdraad van de behuizing ook een schone aardingsdraad in de kooi wilt aanbrengen , heeft u voor deze extra schone aardingsdraad een aardingsfilter nodig.

Weergaven

70 producten voor transparante afscherming

• Geweven gaas 73
• Geweven gaas tussen platen van acryl, polycarbonaat of glas, verbonden aan de randen (randverlijmd) ( fig. 73.1 ) 73
• Geweven gaas, volledig gelamineerd tussen platen van acryl, polycarbonaat of glas ( fig. 73.1 ) 73
• Geweven gaas tussen folie met of zonder zelfklevende laag (gaasfolie) 73
• Indiumtinoxide (ITO) op folie of glas, 4 of 6 mm (transparante folie) ( fig. 74.1 ) 74
• Koperen raster op folie, hoge lichtdoorlatendheid in verhouding tot de afschermingsprestaties.
• Hoogwaardige combinaties van bovenstaande materialen, ingelijst in metaal met pakkingen voor eenvoudige montage ( fig. 75.1 ) 75
• Transparante folie met een antistatische laag (ESD-folie)

71 Het monteren van een transparant raam
Om een ​​goede afscherming te garanderen, kan een transparante, geleidende afscherming met een zilveren contactbusbar worden aangebracht. Sommige afschermingen kunnen worden gemaakt met een vliegend gaas, zodat dit gaas met de afgeschermde behuizing kan worden verbonden. Het afgeschermde venster moet aan alle zijden volledig contact maken met de behuizing door middel van geleidende lijm, geleidende afdichtingen, tape met geleidende lijm of, indien gewenst, klemming met een pakking ( fig. 71.1 ).

Figuur 71.1: Voorbeeldtekening van een klemconstructie voor het monteren van een transparante afschermingsoplossing.

72 Geleidende folies kunnen met een gemakkelijk te verwijderen zelfklevende laag op een standaard scherm of raam worden bevestigd. Stevigere, transparante afschermingen kunnen met een frame worden gemaakt of met een rand worden gemonteerd.

Waarschuwing
Het is momenteel niet mogelijk om transparante schermen 100% optisch correct te maken vanwege het zogenaamde moiré-effect, waardoor kleine verstoringen moeten worden geaccepteerd.

Keuze voor transparant materiaal

73 Mesh folie
Voor afscherming bij lage frequenties presteren gaasafschermingen het beste. Ze hebben een lagere lichttransmissie dan bijvoorbeeld ITO-gecoate vensters en folies, maar dat wordt als normaal beschouwd voor een beeldscherm en niet als een probleem. (Afb. 73.1)

Wanneer de folie op een monitor wordt aangebracht en de lijnen van het gaas in de folie niet overeenkomen met de pixels van de monitor, ontstaat het Newton-ringeffect of een moirépatroon. Door het gaas onder een bepaalde hoek tussen 17 en 45 graden te plaatsen, wordt dit effect geminimaliseerd. Let op: er is een natuurkundige wet: hoe fijner het gaas, hoe donkerder het materiaal, hoe beter de afscherming.

Afbeelding 73.1: Voorbeeld van een enkelvoudig gaasfolievenster (gaas bovenop een venster gelijmd) en een getrapt gaasfolievenster (gaas tussen twee lagen glas of kunststof).

74 ITO-coating
De coating van indiumtinoxide (ITO) veroorzaakt geen moiré-effect en biedt een goede afscherming bij hogere frequenties. Het product is echter gevoelig voor zure stoffen, zoals bijvoorbeeld in vingerafdrukken. Optioneel kan een plastic folielaag worden aangebracht om de ITO-laag te beschermen ( fig. 74.1 ).

Figuur 74.1: Mogelijke structuur van een ITO-venster

75 ingelijste ramen
Wij produceren kant-en-klare afgeschermde ramen met een demping tot en met meer dan 100 dB, die direct in een MRI-ruimte kunnen worden geïnstalleerd. Deze ramen zijn voorzien van een frame en hebben meerdere lagen afscherming, die allemaal met elkaar verbonden zijn ( fig. 75.1 ).

Afbeelding 75.1: Voorbeeld van een ingelijst, klaar voor installatie hoogwaardig afschermend raam

Afschermingsmethoden voor kunststof behuizingen

76 Het is mogelijk om een ​​afschermingsfolie aan de binnenzijde van de behuizing aan te brengen, geheel of gedeeltelijk vastgelijmd. Met behulp van stijvere folies kan een afgeschermde doos in de kunststof behuizing worden gecreëerd in gevallen waarin de behuizing geen specifieke vorm hoeft te hebben. De randen van de voorgesneden folie kunnen worden gebruikt voor aarding en/of montage.

77 Voor behuizingen met complexe vormen kan een afschermende verf of spray (in spuitbussen) worden gebruikt. De verf is gevuld met geleidende metaaldeeltjes zoals nikkel, koper, zilver of combinaties daarvan.

78. Metallisatie onder vacuüm (sputteren) is een andere optie; dit kan ook gedeeltelijk worden gedaan. Omdat hiervoor een mal nodig is, wordt het niet aanbevolen voor kleine productieaantallen. ( fig. 78.1 ).

Afbeelding 78.1: Voorbeeld van kunststof behuizingen met afschermende verf

Bij grotere hoeveelheden kunnen 79 onderdelen aan een galvanische behandeling worden onderworpen.

Ventilatiepanelen

80 Binnen enkele dagen kunnen we honingraatventilatiepanelen produceren volgens de tekening van de klant. De honingraatstructuur werkt als golfgeleiders en laat lucht door, terwijl elektromagnetische golven worden tegengehouden.

De celgrootte van de honingraatstructuur is 3,2 mm en combinaties van meerdere lagen zijn mogelijk, zelfs in kruisvormige constructies voor betere prestaties. Een kruisvormige honingraatstructuur bestaat uit minimaal twee lagen honingraatmateriaal die verspringend en 90 graden ten opzichte van elkaar gedraaid zijn. Dit resulteert in een goede afscherming, onafhankelijk van de polarisatie van de golven ( fig. 80.1 ).

Afbeelding 80.1: Voorbeeld van een ventilatiepaneel met kruiscelstructuur en honingraatstructuur.

81 Om te beschermen tegen stof kan een stoffilter in het ventilatiepaneel worden geïntegreerd. Het stoffilter kan ook aan de buitenkant van de behuizing worden gemonteerd ( fig. 81.1 ).

Afbeelding 81.1: Van links naar rechts, honingraatstructuur met stoffilter, kruiscel, rechte enkelcel, enkelcel schuin onder een hoek van 45 graden, dubbele schuine cel om afluisteren te voorkomen.

82 De standaard, kosteneffectieve honingraatstructuur is gemaakt van aluminium, maar voor speciale toepassingen zoals EMP kan deze ook van zacht staal worden gemaakt, wat duurder is. ( fig. 82.1 ).

Afbeelding 82.2: Afbeelding van een EMP-bestendig honingraatventilatiepaneel

83 Een honingraatventilatiepaneel kan op verzoek worden voorzien van een frame en voorgeboorde gaten voor eenvoudige montage , of kan frameloos worden geproduceerd met optioneel een geperste flens voor kleinere constructies of wanneer het honingraatventilatiepaneel in een geklemde constructie wordt gemonteerd.

84 Voor gebruik buitenshuis kan de honingraatstructuur worden behandeld met een nikkel- of andere afwerking. Dit dient ter bescherming van het honingraatventilatiepaneel tegen omgevingsinvloeden zoals corrosie. ( fig. 80.1 ).

85 Om te voorkomen dat regendruppels in de behuizing vallen, kunnen we de honingraat ook schuin maken (45 graden is standaard) ( fig. 81.1 ).

86 Twee lagen schuin geplaatste honingraatstructuren tegenover elkaar maken het ook onmogelijk om metalen staven in de kooi te steken en beschermen zo tegen elektrocutie.

87 Het monteren van ingelijste honingraatstructuren kan gebeuren via doorlopende gaten of schroefgaten die in het frame worden geboord om een ​​goede schroeflengte te verkrijgen. Doorlopend boren is beter dan het gebruik van klinknagels, die los kunnen raken.

88 Honingraatstructuren kunnen ook worden gebruikt als luchtstroomrichters, omdat de structuur van het honingraatmateriaal ervoor zorgt dat de lucht in een vaste richting wordt geblazen.

89 De honingraatstructuren kunnen optioneel worden voorzien van een flens , zodat de honingraatstructuur na montage één geheel vormt met de afgeschermde behuizing. ( fig. 89.1 & fig. 89.2 ).

Afbeelding 89.1: Afbeelding van een frameloze honingraatstructuur

Figuur 89.2: Tekening van een frameloze honingraatconstructie

Kabels

90 Kabels van en naar een afgeschermde behuizing moeten ook afgeschermd zijn wanneer er geen voldoende ingang is, zoals bijvoorbeeld stroomleidingfilters.

91 Optimale kabelafscherming kan worden bereikt met verschillende materialen, zoals geleidende flexibele afschermingsbuizen, omhulsels van gebreid metaal, zeer geleidende textielsoorten of folies. Al deze materialen kunnen met of zonder zelfklevende laag worden geleverd.

92 De kabelafscherming moet met een lage impedantie worden aangesloten bij de ingang van de afscherming, wand of behuizing van de afgeschermde ruimte. Op die manier ontstaat er niet alleen een galvanische verbinding, maar ook een hoogfrequente koppeling.
Een volledige 360-gradenverbinding rondom de kabel werkt het beste. Hiervoor produceren we kabeldoorvoeren ( fig. 92.1 ).

Afbeelding 92.1: Voorbeeld van een volledige 360 ​​graden verbinding rond de kabel.

93 Binnen de behuizing kunnen kabels straling uitzenden die vervolgens door de holte in de behuizing kan worden versterkt . Daarom kan het belangrijk zijn om de kabels ook binnen de behuizing af te schermen. Kabelbinders en samendrukbare kabelklemmen kunnen helpen om een ​​goede verbinding te maken met de geleidende metalen connector van de kabel.

Vingerstrips

94 Om hogere stromen door te laten voor ingangsplaten en dergelijke, zijn vingerstrips van berylliumkoper een zeer geschikt product. Houd er rekening mee dat deze niet in alle landen worden geaccepteerd vanwege het percentage beryllium, dat giftig is. Daarom hebben we vele andere soorten geleidende pakkingen ontwikkeld die milieuvriendelijker zijn en minder gevoelig voor beschadiging. Een andere goede oplossing is het plaatsen van gebreid gaas tussen het ingangspaneel en de kooiwand.

95 Voor schroefverbindingen zijn de gedraaide vingerstrips uit de 2400-serie erg populair. Ze kunnen worden samengedrukt tot een materiaaldikte van bijvoorbeeld 0,25 mm. De meeste versies kunnen worden voorzien van een zelfklevende strip om de strip op zijn plaats te houden.

96 Voor afgeschermde deuren en Faraday-kooideuren is een groter compressiebereik nodig. Deze vindt u in de 2800-serie; de ​​vingers kunnen worden geklemd, gesoldeerd of geschroefd.

97 De clip-on bevestigingsvingerstrips uit de 2100-serie kunnen worden vastgeklemd op standaard metalen plaatdiktes zoals 0,5, 0,8, 1 en 1,5 mm. Sommige modellen hebben zelfs een lansje zodat de strip niet snel losraakt.

98 Wanneer een breed scala aan compressie vereist is , kunnen onze Snap-on vingerstrips uit de 2200-serie of onze Stick-on vingerstrips uit de 2300-serie geschikt zijn. Deze zelfklevende vingerstrips kunnen in de constructie worden geïntegreerd.
Snap-on vingerstrips kunnen stevig in sleuven in uw constructie worden gemonteerd, zodat ook een compressie van bijna 0,25 kan worden gerealiseerd. ( fig. 98.1 ).

Afbeelding 98.1: Opklikbare vingerstrips voor montage in sleuven en grote compressie.

99 Voor speciale constructies zijn de vingers van de 2500-serie onder een hoek van 90 graden gemonteerd. (Afb. 99.1)

Figuur 99.1: Voorbeeld van een technische tekening van een vinger onder een hoek van 90 graden.

100 Voor cirkelvormige montage hebben de vingers in de 2600-serie bolvormige uiteinden aan de bovenkant, zodat er onder elke hoek een goed contactpunt is.

101 Voor glijdende, roterende en bewegende toepassingen kunt u contact opnemen met onze specialisten. Om slijtage te voorkomen is er een geleidend smeermiddel beschikbaar.