電腦機箱的電磁兼容設(shè)計
對于電腦這樣一種信息處理設(shè)備,機箱不僅僅提供了機械保護(hù),還能起到電磁屏蔽的作用:使計算機免受外界電磁波的干擾,使計算機更加穩(wěn)定、可靠地工作;同時又可以防止計算機自身產(chǎn)生的電磁波向外輻射, 以免影響其他電子設(shè)備的正常工作。因此機箱設(shè)計已經(jīng)得到越來越多PC生產(chǎn)廠商的重視,并且成為衡量PC產(chǎn)品品質(zhì)的一個重要因素。下面,我們就從機箱選材、縫隙與開口處理等方面對電腦機箱電磁兼容性設(shè)計做一番簡要介紹。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201710/365925.htm箱體選材
為了提高機箱的屏蔽效能,首先應(yīng)考慮機箱材料的選擇。因不同材料的屏蔽作用各不相同,故應(yīng)根據(jù)屏蔽的效率和原材料的費用比選擇具備高導(dǎo)磁率、高導(dǎo)電率的金屬材料。
由于電磁波是直線傳播的,其傳播到金屬表面時,不僅可透入金屬體表面薄層內(nèi)傳播,還能在金屬表面產(chǎn)生反射現(xiàn)象,所以應(yīng)選擇厚度適中、光潔度較好的機箱板材:如果機箱的厚度太薄,不但起不到機械保護(hù)作用,而且電磁波極易穿透,屏蔽作用也就大打折扣;箱體太厚則又造成不必要的原材料浪費;機箱表面的光潔度愈好,電磁波在機箱表面的反射能力就愈強,因此應(yīng)選擇表面光潔度易加工的材料,同時還要考慮到金屬板材的易加工性和化學(xué)防腐蝕性。
縫隙與開口處理
由于計算機箱體上有電源線、信號線、控制線等各種線束及板卡的插入引出;有開關(guān)、指示燈、軟驅(qū)、光驅(qū)等的存在,同時為了散熱還要安排通風(fēng)孔,因此機箱不可能做成完全密封式的,而是存在著或多或少的接縫和開口——這些接縫和開口會引起電氣的不連續(xù)性,如處理不當(dāng)則將引起屏蔽效能的下降。所以在機箱設(shè)計當(dāng)中,如果要提高產(chǎn)品的電磁屏蔽效能,就必須要對接縫和開口予以特別的“關(guān)照” 。
接縫處的措施
由于機箱連接處表面的不平整和薄板型材料的翹變,將不可避免地產(chǎn)生狹長的縫隙。根據(jù)電磁波理論關(guān)于接縫處總體屏蔽效能的分析,可以對機箱接縫采取如下措施:
a. 減少縫隙的長度
當(dāng)縫隙的長度達(dá)到λ/4(λ為電磁波波長)或更長時,這個縫隙就成為非常有效的輻射發(fā)生器,從而引起電磁能量的大量泄漏。因此應(yīng)盡可能采用一邊開蓋式結(jié)構(gòu),而不采用兩邊開蓋式結(jié)構(gòu),以減少總的縫隙長度;也可在接縫處涂上導(dǎo)電材料或增加導(dǎo)電襯墊——由于接觸表面從微觀上講是凸凹不平的,結(jié)合處實際上只可能是部分接觸,故涂上導(dǎo)電材料或加上導(dǎo)電襯墊就可增大接觸面,從而減小電磁泄漏。
因為計算機產(chǎn)品屬信息技術(shù)設(shè)備,無線電騷擾特性應(yīng)滿足《信息技術(shù)設(shè)備的無線電騷擾限值和測量方法》(GB9254-1998)的有關(guān)要求。該標(biāo)準(zhǔn)中對無線電頻率從150KHz~1GHz的頻率分量有限值要求,最高頻率1GHz所對應(yīng)的波長為30厘米,相對應(yīng)的λ/4為7.5厘米,因此要求縫隙的長度盡可能控制在5~7厘米以內(nèi)。另外在條件允許的情況下,增加螺釘?shù)冗B接點的數(shù)目或減小螺釘?shù)冗B接點的間距也可起到控制縫隙長度的作用。
b. 增大縫隙的深度
增大縫隙的深度可提高機箱的屏蔽效能:從電磁泄漏的路程來看,增大接縫處的重疊尺寸就相當(dāng)于增加縫隙的深度,這樣電磁波在金屬壁之間經(jīng)過多次的反射、折射,其能量被大量消耗,從機箱內(nèi)向外界泄漏的能量自然也就相應(yīng)減少(機箱接縫盡量不要安排在轉(zhuǎn)角處,應(yīng)盡量放在較大的平面上)。U縫即為增大縫隙深度的一種有效設(shè)計。
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