要通過(guò)EMC測(cè)試，處理通風(fēng)口、顯示窗很關(guān)鍵

預(yù)習(xí)思考題

你采取了什么措施來(lái)處理通風(fēng)口、顯示窗？

機(jī)箱上不可避免地會(huì)有一些孔洞，例如，觀察窗口，安裝操作器件的開(kāi)口，通風(fēng)口等。這些開(kāi)口都是不可避免的，我們要設(shè)法減小這些開(kāi)口的泄漏。

有兩種處理思路，一種是減小孔洞的電磁泄漏，最普通的方法就是將一個(gè)大的開(kāi)口化為若干小的開(kāi)口，也可以調(diào)整設(shè)備內(nèi)部部件的布局，使強(qiáng)騷擾源、高度敏感源，盡量遠(yuǎn)離開(kāi)口。

另一種思路是將開(kāi)口與設(shè)備內(nèi)部的輻射源、敏感源隔離開(kāi)，從而減小開(kāi)口的泄漏。而將顯示器件、操作器件等直接暴露在外部。這種方案的好處是，不影響人機(jī)交互性。

這種方案實(shí)際是有一個(gè)假設(shè)，這就是，顯示器件或操作器件自身是不產(chǎn)生電磁騷擾的，或者對(duì)外部電磁騷擾不敏感的。如果顯示器器件或者操作器件是騷擾源/敏感源，就不能采用這種方法。

采用這個(gè)方案時(shí)，需要考慮穿過(guò)隔離艙的導(dǎo)線的處理，也就是穿過(guò)隔離艙的導(dǎo)線不能把機(jī)箱內(nèi)的騷擾帶出來(lái)，這就是前面所說(shuō)的“不能有穿過(guò)屏蔽機(jī)箱的導(dǎo)體”。一般需要采取濾波的方式濾除高頻成分，但是濾波器不能影響顯示、操作器件的正常工作。

將一個(gè)大的開(kāi)口化為若干小的開(kāi)口是更常用方法，這種方法避免了穿過(guò)隔離艙的導(dǎo)線濾波的問(wèn)題，簡(jiǎn)單易行。

例如，左圖是某臺(tái)電源設(shè)備的情況，這臺(tái)設(shè)備上，用數(shù)碼管顯示電源的工作參數(shù)，原來(lái)的顯示窗口是一個(gè)長(zhǎng)條開(kāi)口，不能滿足RE102的要求。后來(lái)在數(shù)碼管的每位之間加了一個(gè)橫條，也就是，將較大的長(zhǎng)條窗口分割為多個(gè)小窗口，設(shè)備滿足了RE102的要求。

又例如，在一些顯示器的屏幕前面加上一個(gè)金屬絲網(wǎng)構(gòu)成的屏蔽玻璃，即滿足透光的要求，又起到電磁屏蔽的作用。這種方法的缺點(diǎn)是，有時(shí)會(huì)影響光學(xué)器件的性能。

中圖是常用的通風(fēng)口的方案，這種孔陣通風(fēng)板可以滿足一般屏蔽場(chǎng)合的要求。后面我們會(huì)介紹一種專(zhuān)門(mén)的通風(fēng)板材料。

我們一再?gòu)?qiáng)調(diào)騷擾源與孔洞之間的距離因素，這對(duì)于設(shè)計(jì)而言，增加騷擾源與孔洞之間的距離是一種成本很低，但是效果顯著的方法。

圖中，我們?cè)俅谓o出了孔洞的屏蔽效能的計(jì)算公式。

對(duì)于磁場(chǎng)而言，屏蔽效能與騷擾源到孔洞的距離D1成三次方的關(guān)系。在電場(chǎng)源的場(chǎng)合，是線性關(guān)系。

因此，對(duì)于磁場(chǎng)源的場(chǎng)合，更應(yīng)該充分利用這種關(guān)系。

在給大家復(fù)習(xí)一下磁場(chǎng)源的特征，就是那些電壓不高，但是電流很大的電路。

實(shí)際上，很多開(kāi)口正是為了磁場(chǎng)源散熱而設(shè)置的。因?yàn)椋艌?chǎng)源意味著大電流，而大電流就會(huì)產(chǎn)生更大的熱量。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師們?yōu)榱烁玫纳?，往往?huì)把熱源靠近開(kāi)口，這就加劇了電磁泄漏。

這里介紹一些特殊的屏蔽材料。

左面的是屏蔽玻璃，主要用于顯示窗口，或者采光窗口。

屏蔽玻璃有兩種構(gòu)成方法，一種是在兩層透明材料之間嵌入金屬絲網(wǎng)，如左上圖所示。另一種是在普通透明材料上形成一層很薄的金屬層。由于為了保證一定的透光性，金屬層的厚度很薄，因此導(dǎo)電性不是很好，也就是，反射損耗不大。另外，由于很薄，他的吸收損耗也很小。因此，這種材料的屏蔽效能不是很高。

通風(fēng)口是最典型的開(kāi)口，一種簡(jiǎn)單的方法就是用孔陣板作為通風(fēng)口。由于通風(fēng)口一般靠近發(fā)熱器件，而發(fā)熱器件之所以發(fā)熱，是因?yàn)橛休^大的電流，因此其產(chǎn)生磁場(chǎng)為主的騷擾。根據(jù)前面的分析，磁場(chǎng)的泄漏與孔的最大尺寸有關(guān)。因此，孔陣板的要具有較高的屏蔽效能，每個(gè)孔的最大尺寸應(yīng)該盡量小。通常采用圓形孔陣，因?yàn)閹缀螌W(xué)告訴我們，當(dāng)最大尺寸一定時(shí)，園的面積最大。

過(guò)小的開(kāi)口面積會(huì)影響通風(fēng)量，當(dāng)需要較大的通風(fēng)量時(shí)，一種解決方案是截止波導(dǎo)通風(fēng)板，如中圖所示。這種通風(fēng)板由于在形狀上象蜂巢，因此又叫做蜂窩板。蜂窩板的每個(gè)開(kāi)口的最大尺寸決定了其適應(yīng)的最高頻率，蜂窩板的厚度決定了他的屏蔽效能。

右圖是安裝在機(jī)柜上的蜂窩板。

無(wú)論屏蔽玻璃，還是蜂窩板，使用時(shí)需要注意他們與屏蔽機(jī)箱基體之間的接觸縫隙的處理，防止縫隙導(dǎo)致電磁泄漏。