Tylko moje 5 centów, ale te z tylko metalem w kształcie krzyża są bardzo podobne do części lutowniczej dwuczęściowej osłony, którą kupiłem raz na projekt. Przylutowałeś dziurkę, a następnie zatrzasnąłeś na niej solidną część (jeśli spojrzysz na dolny rząd, pierwszy i drugi mają ten sam rozmiar, trzeci i czwarty też, więc myślę, że muszą iść razem: lutujesz pierwszy następnie zatrzaśnij na nim drugą)
frarugi87
Tak, jestem tego świadomy.
Dojo
5
Uwielbiam takie pytania! Pytanie „dlaczego” o małe wybory projektowe, które widziałem, ale nigdy nie zwróciłem na nie uwagi, i uzyskiwanie odpowiedzi, które ujawniają szereg rozważań projektowych.
jalalipop
Odpowiedzi:
39
Zalety otworów w tarczy:
Umożliwia pewien przepływ powietrza dla lepszego rozpraszania ciepła. To jest główny powód.
Mniej wagi.
Małe dziury tak naprawdę nie naruszają tarczy, o ile są znacznie mniejsze niż długość fali tego, co ma osłabić osłona.
Nawiasem mówiąc, nigdy nie zobaczysz długich miejsc w osłonach RF. Jeśli pożądane jest większe całkowite otwarcie, zostanie to wykonane za pomocą szeregu otworów. Tarcza jest wtedy nadal siatką w tym obszarze, który jest w większości tak dobry jak bryła, pod warunkiem, że pojedyncze otwory są małe w porównaniu do długości fali.
Pojedyncze długie i cienkie gniazdo to tak naprawdę antena. Wyobraź sobie arkusz przewodzący, w którym prąd RF płynie w jednym wymiarze. Szczelina prostopadła do prądu ma takie same cechy jak antena dipolowa. W rzeczywistości takie rzeczy nazywane są antenami szczelinowymi . Oczywiście źle byłoby dodać anteny szczelinowe do czegoś, co ma być tarczą.
Dobre odpowiedzi już tutaj, ale chciałbym również dodać, dziury również znacząco zmieniają właściwości termiczne / mechaniczne osłony.
Jak wiecie, gdy metal się nagrzewa, rozszerza się, podobnie kurczy się podczas stygnięcia.
Jeśli osłona EMI typu „może” zostanie przylutowana do płytki drukowanej, a wspomniana osłona jest solidna, spowoduje to znaczną różnicę w szybkościach rozszerzania między płytką drukowaną a osłoną.
Wypaczenie płyty, z możliwymi wynikowymi przerywanymi / nieudanymi połączeniami w innym miejscu,
Słyszalne trzaskanie tarczy podczas redystrybucji naprężeń wewnętrznych. (Może to również spowodować wstrząs wstrząsowy w stawach i PCB).
Tarcza do usunięcia.
Może to stanowić poważny problem, jeśli osłona EMI zostanie przylutowana podczas normalnej produkcji, gdzie płyty są wstępnie podgrzewane przed fazą przepływu lutu. Gdy płyta ponownie się ochłodzi, wprowadzone zostaną naprężenia szczątkowe. Deski mogą faktycznie wychodzić z zakrętem lub wypaczeniem.
Tarcze z ładnie rozmieszczonymi otworami również wyglądają znacznie „chłodniej”.
Trevor - nie sądzę, żeby to pomogło w scenariuszu ekspansji. Rozszerzenie będzie takie samo, niezależnie od tego, czy są otwory, czy nie, ponieważ w dowolnym kierunku współczynnik efektywności cieplnej i długość początkowa nie zmieniają się. Co mówisz?
Whiskeyjack,
@ Whiskeyjack rzeczywiście dziury tylko ze względu na dziury nie będą same zmieniać ogólnego rozszerzenia tarczy. Zmienia jednak zdolność metali do ciągnięcia / pchania w porównaniu z płytką drukowaną i zapewnia jej odprężenie, dzięki czemu może lokalnie się odkształcać / wypaczać.
Trevor_G,
1
Tak, zacząłem myśleć tak samo po wpisaniu komentarza. Naprężenie cieplne powstające w wyniku rozszerzania zdecydowanie się zmniejszy. :)
Whiskeyjack
8
Otwory zapewniają osłonę, a jednocześnie pozwalają zaoszczędzić na kosztach materiału.
Obecność dziur nie oznacza, że sygnały RF będą przechodzić bez tłumienia. Dla danego wymiaru perforacji istnieje częstotliwość odcięcia. Pod względem długości fali staje się:
Długość odcinania fali = 3,142 * promień otworu (dla perforacji okrągłych)
Dla fali 2,4 GHz długość fali = 12,5 cm
W ten sposób otwór mniejszy niż 12,5 / 3,122 cm = 3,98 cm średnicy tłumi sygnały RF.
W wielu przypadkach wymagane jest ekranowanie przed szumem linii 50/60 Hz lub setkami szumów pochodzących z regulatora przełączającego. W tym przypadku nawet znacznie większy otwór może zapewnić osłonę, jednocześnie skutecznie oszczędzając na kosztach materiału i czyniąc system lekkim.
Ponieważ metalowe konfetti z dziurkowania musiałyby zostać ponownie przetopione, aby były przydatne, jedyną znaczącą oszczędnością kosztów jest prawdopodobnie poszycie materiałów, JEŚLI części zostaną pokryte po wykrawaniu ...
rackandboneman,
2
Powodem są niskie koszty, ale raczej takie rzeczy, jak chłodzenie lub otwory na przycinanie garnków / kapsli.
Lundin,
1
Jeśli twoje obwody mają co najmniej średnicę otworu oddaloną od otworu, otrzymasz e ^ 6,26 tłumienie pól elektrycznych. Lubię też WhiskeyJack anwer. electronics.stackexchange.com/questions/295629/…
analogsystemsrf 21.09.17
Nie kładłem nacisku na wentylację, ponieważ OP wspomniało już, że jest to objęte jakąś etykietą. Nawet jeśli nie jest zakryty, czuję, że większość ciepła dotrze do osłony poprzez przewodzenie za pomocą płaszczyzny GND obecnej na pokładzie, a gdy osłona się rozgrzeje, może rozproszyć ciepło wszelkimi możliwymi środkami - promieniowaniem, konwekcją i dalszym przewodzeniem.
Whiskeyjack,
2
Dziurkowanie otworów przez talerz jest znacznie droższe niż pozostawienie go niezmodyfikowanego.
Lundin,
4
Odwiertowa osłona zapewni oczywiście jeszcze lepszą ochronę i pozwoli uniknąć problemów z czymś ekranowanym znajdującym się bliżej osłony niż średnica otworu (o którym mówi się, że osłabia efekt ekranowania) - ale sprawi, że każde wymuszone chłodzenie powietrzem lub konwekcja będzie nieskuteczne (z wyjątkiem czegokolwiek ciepło jest przekazywane do materiału ekranującego przez konwekcję w obudowie ekranującej).
Większe otwory umożliwiają także regulację położenia (nasadki trymera i doniczki) pod otworem, dzięki czemu są one dostępne bez zdejmowania części ekranu - co jest ważne, ponieważ niektóre obwody będą z natury niezgodne z brakującą osłoną i / lub trudne do regulacji ponieważ wyłapie ogromne zakłócenia.
Zaprojektowałem kilka takich małych ekranów RF. Zawsze używamy małych okrągłych otworów podobnych do tych pokazanych na niektórych zdjęciach powyżej. Tarcze są lutowane na miejscu podczas normalnego procesu ponownego wlewania w tym samym czasie, co wszystkie inne elementy na płycie. Po ponownym napełnieniu płyty są czyszczone za pomocą strumieni wody pod wysokim ciśnieniem (lub czasami rozpuszczalników) w celu usunięcia resztek topnika i innych zanieczyszczeń. Bez otworów w pokrywie obszary pod tarczą nie byłyby odpowiednio umyte.
Czy strumienie wody pod wysokim ciśnieniem nie zwiększyłyby ryzyka uszkodzenia, powiedzmy, wprowadzając pęknięcia w złączach lutowniczych, jeśli nie całkowicie strącałyby elementy?
Dojo
Nie, maszyny czyszczące, które mam na myśli, są zaprojektowane do tego celu, więc strumienie nie są zbyt mocne (coś w rodzaju dużej zmywarki do naczyń z przejeżdżającym przenośnikiem taśmowym).
Sidearm
Widzę. BTW, skąd bierzesz swoje niestandardowe projekty? Jakie jest oczekiwane MOQ dla takich osłon? Czy próbujesz ponownie użyć osłon do wielu projektów, czy są one wystarczająco tanie, aby nie zawracać sobie głowy i po prostu zamówić niestandardowe dopasowanie do każdego projektu?
Dojo,
Używamy małego sklepu na Florydzie do prototypów o nazwie Price Manufacturing, a następnie nasze duże zamówienia są zlecane podwykonawcom za pośrednictwem naszego zagranicznego domu montażowego. Cena MFG może wykonywać bardzo małe zamówienia, takie jak 10 lub 20 sztuk. NRE jest ogólnie dość wysoki, więc jeśli to możliwe, próbujemy ponownie użyć tych samych pokrywek do wielu zadań.
Odpowiedzi:
Zalety otworów w tarczy:
Małe dziury tak naprawdę nie naruszają tarczy, o ile są znacznie mniejsze niż długość fali tego, co ma osłabić osłona.
Nawiasem mówiąc, nigdy nie zobaczysz długich miejsc w osłonach RF. Jeśli pożądane jest większe całkowite otwarcie, zostanie to wykonane za pomocą szeregu otworów. Tarcza jest wtedy nadal siatką w tym obszarze, który jest w większości tak dobry jak bryła, pod warunkiem, że pojedyncze otwory są małe w porównaniu do długości fali.
Pojedyncze długie i cienkie gniazdo to tak naprawdę antena. Wyobraź sobie arkusz przewodzący, w którym prąd RF płynie w jednym wymiarze. Szczelina prostopadła do prądu ma takie same cechy jak antena dipolowa. W rzeczywistości takie rzeczy nazywane są antenami szczelinowymi . Oczywiście źle byłoby dodać anteny szczelinowe do czegoś, co ma być tarczą.
źródło
Dobre odpowiedzi już tutaj, ale chciałbym również dodać, dziury również znacząco zmieniają właściwości termiczne / mechaniczne osłony.
Jak wiecie, gdy metal się nagrzewa, rozszerza się, podobnie kurczy się podczas stygnięcia.
Jeśli osłona EMI typu „może” zostanie przylutowana do płytki drukowanej, a wspomniana osłona jest solidna, spowoduje to znaczną różnicę w szybkościach rozszerzania między płytką drukowaną a osłoną.
Może to powodować efekty takie jak:
Może to stanowić poważny problem, jeśli osłona EMI zostanie przylutowana podczas normalnej produkcji, gdzie płyty są wstępnie podgrzewane przed fazą przepływu lutu. Gdy płyta ponownie się ochłodzi, wprowadzone zostaną naprężenia szczątkowe. Deski mogą faktycznie wychodzić z zakrętem lub wypaczeniem.
Tarcze z ładnie rozmieszczonymi otworami również wyglądają znacznie „chłodniej”.
źródło
Otwory zapewniają osłonę, a jednocześnie pozwalają zaoszczędzić na kosztach materiału.
Obecność dziur nie oznacza, że sygnały RF będą przechodzić bez tłumienia. Dla danego wymiaru perforacji istnieje częstotliwość odcięcia. Pod względem długości fali staje się:
Długość odcinania fali = 3,142 * promień otworu (dla perforacji okrągłych)
Dla fali 2,4 GHz długość fali = 12,5 cm
W ten sposób otwór mniejszy niż 12,5 / 3,122 cm = 3,98 cm średnicy tłumi sygnały RF.
W wielu przypadkach wymagane jest ekranowanie przed szumem linii 50/60 Hz lub setkami szumów pochodzących z regulatora przełączającego. W tym przypadku nawet znacznie większy otwór może zapewnić osłonę, jednocześnie skutecznie oszczędzając na kosztach materiału i czyniąc system lekkim.
źródło
Odwiertowa osłona zapewni oczywiście jeszcze lepszą ochronę i pozwoli uniknąć problemów z czymś ekranowanym znajdującym się bliżej osłony niż średnica otworu (o którym mówi się, że osłabia efekt ekranowania) - ale sprawi, że każde wymuszone chłodzenie powietrzem lub konwekcja będzie nieskuteczne (z wyjątkiem czegokolwiek ciepło jest przekazywane do materiału ekranującego przez konwekcję w obudowie ekranującej).
Większe otwory umożliwiają także regulację położenia (nasadki trymera i doniczki) pod otworem, dzięki czemu są one dostępne bez zdejmowania części ekranu - co jest ważne, ponieważ niektóre obwody będą z natury niezgodne z brakującą osłoną i / lub trudne do regulacji ponieważ wyłapie ogromne zakłócenia.
źródło
Mogą być do czyszczenia.
Zaprojektowałem kilka takich małych ekranów RF. Zawsze używamy małych okrągłych otworów podobnych do tych pokazanych na niektórych zdjęciach powyżej. Tarcze są lutowane na miejscu podczas normalnego procesu ponownego wlewania w tym samym czasie, co wszystkie inne elementy na płycie. Po ponownym napełnieniu płyty są czyszczone za pomocą strumieni wody pod wysokim ciśnieniem (lub czasami rozpuszczalników) w celu usunięcia resztek topnika i innych zanieczyszczeń. Bez otworów w pokrywie obszary pod tarczą nie byłyby odpowiednio umyte.
źródło