一個好的電磁干擾屏蔽是通過一個完整的360°外殼周圍的保護裝置來完成。完整的360°屏蔽是環(huán)繞整個受保護設備(例如電纜)并將其連接到底盤(見圖1)的環(huán)向終止端子上。

 

 

保護設備(例如電纜)并將其連接到底盤(見圖1)的環(huán)向終止端子上。

 

360°屏蔽

 

在某些醫(yī)學應用中，這似乎是無法實現(xiàn)的，因為需要保護的設備是傳感器，它是將物理特性轉化為電信號的感器。例如，希望屏蔽一個用于測量人體組織中某種異常的半透明的光電晶體管，光源在背后，這樣可保護它不受外界干擾，避免損壞電路或妨礙其正常功能。但是這樣的裝置怎么能被屏蔽呢？將光電晶體管完全包裹在金屬宿中將消除傳感器的光感知能力，還有大量的其他醫(yī)學傳感器，比如：光、溫度、壓力、流量、熱、聲等等， 這些也需要屏蔽。那么，設計師們能做些什么呢？早期試圖為這些應用提供有效的屏蔽，僅僅是在電路外圍用導電材料包圍，但沒有擺地方法。這個解決萬案，不是專門針對醫(yī)學傳感器，常稱為浮動屏蔽。

 

最終，這是一個有問題的設計。浮動屏蔽增加了額外金屬層的屏蔽材料面，而且沒有適當?shù)亩俗觼肀Ｗo電路免受輸入噪聲信號影響，同時防止輸出噪聲信號。然而，在沒有足夠端子的情況下，金屬層或結構將產(chǎn)生兩個獨立的金屬片，通常是屏蔽層和底盤，從而產(chǎn)生具有將場轉換為電壓和電流的潛力的偶極子天線。這可能會導致電路抗擾性問題和損害屏蔽性能。

 

為了避免屏蔽誤差，設計師經(jīng)常加入地線，連接獨立的金屬片，消除偶極天線的擔憂，并建立電氣統(tǒng)一，通常通過屏蔽盾連接到底盤。然而，引線，有時被稱為辮子，會引起其他EMI問題。

 

漏極線的引入在外部噪聲和內(nèi)部電路之間產(chǎn)生了互感回路，阻礙了屏蔽性能。漏極線還在尾端子上通過特定的電子聚焦產(chǎn)生高密度電流，這使電纜屏蔽和配套外殼(例如底盤)之間產(chǎn)生電壓積累。反過來，電流不僅會引起向外信號，造成輻射問題，也會影響內(nèi)部電路，造成失效問題。

 

解決這一陷阱的常見萬法是將內(nèi)部電纜導線直接連接到指定的導體上，以此作為內(nèi)部擺地的通道，但這在扁平電纜中比在圓形導線中更為常見。而且，這樣做并不能真正解決電感回路問題，它只是重新定位了電感環(huán)。然而，如果電纜屏蔽與底盤也有360°的連接，擺地導體仍然是屏蔽的重要萬法，因為減少錢圈面積非常重要，可以減輕其產(chǎn)生的自感應。如果沒有完全封閉的360°終端連接，電信號就無法區(qū)分外部世界和內(nèi)部電路，這會再次造成輻射和失效問題。

 

原創(chuàng)： Zachary Blanden