Millised on levinumad varjestusmaterjalid?
Varjestus on tehnoloogia, mis kasutab varjestust elektromagnetilise energia ülekande blokeerimiseks või vähendamiseks ning on üks olulisi vahendeid elektromagnetiliste häirete mahasurumiseks. Elektromagnetilise varjestuse võib üldiselt jagada kolme tüüpi: elektrostaatiline varjestus, magnetostaatiline varjestus ja kõrgsageduslik elektromagnetvälja varjestus. Kolme tüüpi varjestuse eesmärk on takistada välise elektromagnetvälja sattumist teatud piirkonda, mida tuleb kaitsta. Põhimõte on kasutada välisvälja induktsiooni varjestust välisvälja mõju kompenseerimiseks. Varjestatava välja erinevate omaduste tõttu on aga ka nõuded varjestuskesta materjalile ja varjestusefektile erinevad.
Erinevatel materjalidel ja erineva paksusega materjalil on elektromagnetlainetele erinev neeldumismõju
Alumiiniumfoolium Mylar: Alumiiniumfoolium Mylar kasutab toorainena pehmet alumiiniumfooliumi ja polüesterkilet ning sellele lisatakse sügavtrüki katmine. Pärast Mylari alumiiniumfooliumi küpsemist lõigatakse see lahti ja rullitakse. Seda saab valmistada ja liimida ning alumiiniumfooliumi Mylar saab kasutada varjestuse ja maanduse kokkupanemiseks pärast stantsimist. Alumiiniumfooliumist Mylar-teipi kasutatakse peamiselt sidekaablite häirete ekraanil. Alumiiniumfoolium Mylar sisaldab: ühepoolset alumiiniumfooliumi, kahepoolset alumiiniumfooliumi, tiibadega alumiiniumfooliumi, kuumsulavat alumiiniumfooliumi, alumiiniumfooliumlint, alumiiniumplastist komposiitteipi; alumiiniumkiht tagab suurepärase juhtivuse, varjestuse efektiivsus ja korrosioonikindlus võivad kohaneda erinevate nõuetega, varjestusvahemik on peamiselt 100K-3GHz ja seejärel kaetakse kuumsulav alumiiniumfoolium Mylar kuumsulavliimikihiga. pinnal, kus alumiiniumfoolium ja kaabel kokku puutuvad. Kõrgel temperatuuril eelsoojenduse korral saab kuumsulamliimi kaablisüdamiku isolatsiooniga tihedalt mähkida, mis on kasulik kaabli varjestuse tagamiseks, samas kui tavaline alumiiniumfoolium ei ole kleepuv, see mähitakse lihtsalt kaabli südamikule. isolatsioon, kaabel Varjestus on halb.
Funktsioonid ja rakendusväljad:
Alumiiniumfooliumi Mylar kasutatakse peamiselt kõrgsageduslike elektromagnetlainete varjestamiseks, kõrgsageduslike elektromagnetlainete kokkupuute vältimiseks kaablijuhtidega ning seejärel indutseeritud voolude tekitamiseks ja läbirääkimise suurendamiseks. Kui kõrgsageduslik elektromagnetlaine puudutab alumiiniumfooliumi, kaldub elektromagnetlaine vastavalt Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadusele alumiiniumfooliumi pinnale ja tekitab indutseeritud voolu. Sel ajal on vaja indutseeritud voolu maasse suunamiseks juhti, et vältida indutseeritud voolu segamist edastatava signaaliga. Juhtmed, mis kasutavad varjestuskihina alumiiniumfooliumi, nõuavad üldiselt, et alumiiniumfooliumi kordussagedus ei tohiks olla väiksem kui 25 protsenti. Suurim arv rakendusi on praegu võrgujuhtmetes. Seda tüüpi võrgukaablit kasutatakse peamiselt haiglates, tehastes ja muudes tugeva elektromagnetkiirgusega või suure hulga tugevate elektriseadmetega kohtades; lisaks kasutatakse seda ka valitsuses ja muudes valdkondades, kus on kõrged nõuded võrgu turvalisusele.
Vask/alumiinium-magneesium kuldtraat ja muud punutud võrgud (metallist varjestus): metallist varjestus tehakse metalltraatide punumisega teatud kudumisstruktuuris läbi punumisseadmete. Varjestusmaterjalid on tavaliselt vasktraadid (tinatud vasktraadid), alumiiniumisulamist traadid, vasega kaetud alumiinium, vasklint (vask-plastiklint), alumiiniumlint (alumiinium-plastiklint), teraslint ja muud materjalid, mis vastavad metallpunutisele. , erinevatel konstruktsiooniparameetritel on erinevad varjestusomadused ja põimitud kihi varjestuse efektiivsus ei erine mitte ainult metalli enda omast. Elektrijuhtivus ja magnetiline läbilaskvus on seotud selliste konstruktsiooniparameetritega nagu ja mida rohkem kihte, seda suurem on katvus, mida väiksem on punumisnurk, seda parem on punumiskihi varjestus, punumisnurka tuleks kontrollida vahemikus {{4} } kraadi , ühekihilise kudumise puhul on katvus eelistatavalt üle 80 protsendi, nii et seda saab muundada soojusenergiaks, potentsiaalseks energiaks ja muudeks energialiikideks selliste mehhanismide kaudu nagu hüstereesikadu, dielektriline kadu, takistuse kadu jne, tarbivad tarbetut energiat ning saavutavad elektromagnetlainete varjestuse ja neeldumise. Kootud võrk on tavaliselt kootud tinatatud ümmarguse vasktraadi või alumiinium-magneesium-kuldtraadiga, peamiselt selleks, et vältida madala sagedusega elektromagnetlainete häireid, ja selle tööpõhimõte on sama, mis alumiiniumfooliumil. Punutud võrku kasutav varjestatud võrgukaabel eeldab, et põimitud võrgu tihedus on üldiselt vähemalt 80 protsenti suurem. Seda tüüpi punutud võrku kasutatakse peamiselt kohtades, kus samasse pesasse on paigaldatud suur hulk võrgukaableid, mis võib vähendada välist läbirääkimist, mis tekib suure hulga võrgukaablite vahel. Lisaks saab seda kasutada ka traadipaaride vaheliseks varjestamiseks, et suurendada traadipaaride keerdpikkust ja vähendada nõudeid kaablite keerdpikkusele.
Kaabli varjestusmaterjalide tüübid ja kasutussuunad
Kaablite varjestusmaterjale on kahte peamist tüüpi. Üks on see, et me tavaliselt nimetame materjali, millel on teatud takistuse vahemikus teatud varjestusvõime, pooljuhtivaks polümeermaterjaliks. Klassifitseerimisstandard on sisemise materjali juhtivuse põhimõte. Materjalil endal on elektrijuhtivust, mida nimetatakse struktuurseks, samas kui varjestushäireid nimetatakse komposiittüübiks täiteaine kaudu. Nii struktuursed kui ka komposiitpooljuhtivad polümeermaterjalid on kõige olulisemad kaablikonstruktsioonis kasutatavad varjestusmaterjalid. Seda seetõttu, et pooljuhtivad polümeermaterjalid ei suuda mitte ainult varjestada elektromagnetilisi häireid, vaid neil on ka tugev vastupidavus muudele looduslikele kahjustustele. Eelkõige võib välgulöökidele vastupanuvõime tõttu laialdaselt kasutada erirakenduste stsenaariumides, näiteks lennukikaablites. Pooljuhtivate polümeermaterjalide tootmisprotsess on suhteliselt keeruline ja maksumus suhteliselt kõrge. Seetõttu nõuavad pooljuhtivad polümeermaterjalid suuri kulutusi. Teine tüüp on metalltraadist kudumine, mis viitab peamiselt metalltraadi kasutamisele peamise materjalina varjestusvõrgu moodustamisel. Kaabli varjestusmaterjal, mis kaitseb magnetilisi häireid. Varjestust vajavates kaablites nagu HDMI2.1 ja USB4 on põimitud varjestusmaterjaliks kasutatavad metalltraadid enamasti tinatatud vasktraadid. Selle materjali valimise meetodi eesmärk on peamiselt kaabli varjestuse parandamine. Samal ajal kaablid erinevate kasutusstsenaariumide jaoks Kasutatava traadi kudumise konstruktsioonistruktuuri kudumiskiirus on samuti erinev. Üldiselt on mitmekihilise kudumise mõju parem kui ühekihilisel kudumisel ja katteala on pöördvõrdeline kudumisnurgaga. See tähendab, et varjestuse parandamiseks peame vähendama kudumisnurka ja suurendama katteala. Lühidalt öeldes võib traadivarjestuse tõhus rakendamine mängida head rolli elektromagnetiliste häirete varjestamisel.
Madalsageduslikud kaablid moodustavad kaablitootmises suurima osa. Kui erineva sagedusega kaablid puutuvad kokku mitme maanduspunktiga, tekib rohkem müravoolu, mis ei soodusta kogu varjestuskihi head häiretevastast toimet. Kui kasutatakse ühepunktilise maanduse varjestusmeetodit, tuleb tagada, et voolu saab varjestuskihis iseenesest kustutada, et tagada häirevoolu püsimine varjestuskihis, vältides seeläbi tõhusalt elektromagnetilisi häireid. . Rakenduskomponentide välise maandusmeetodi mõju tõttu kasutab mõne kaabli sisemine varjestusmeetod sageli kahepunktilist maandusmeetodit. Seda peamiselt seetõttu, et kahepunktilise maandusvarjestuse meetod võib eksportida kaabli sees oleva magnetvälja poolt tagastatud voolu, vähendades seeläbi voolu. Häire tugevus. Kõrgsageduskaablites esineb üldiselt suurema tõenäosusega hajuv mahtuvus, mis mõjutab tõsiselt tavalist vooluülekannet kõrgsageduskaablites, ning ühepunkti- ja kahepunktimaandusmeetodid ei suuda seda probleemi tõhusalt lahendada. Seetõttu tuleks kõrgsageduskaablites süsteemis kasutusele võtta mitmepunktilise maanduse varjestusmeetod. Kõrgsageduskaablites on liini sees olev häirevool mitme sagedusega ja sellel on pinnakontsentratsiooni omadused, mis kahekordistab otseselt selle interferentsi mõju ega soodusta kogu liini normaalset tööd. Mitmepunktiline maandusmeetod võib vähendada varjestuskihi impedantsi, vähendada müravoolu häireid, parandades seeläbi üldist varjestusefekti.
Andmeliini varjestuskiht on peamiselt valmistatud mittemagnetilistest materjalidest, nagu vask ja alumiinium, tavaliselt põimitud vaskvõrk (alumiinium-magneesium punutud võrk) või vasest sildumine (alumiiniumist sildumine jne) ja nende paksus on väga õhuke, kasutussageduselt palju väiksem kui metallmaterjalidel. naha sügavus. Üks punkt, mis vajab selgitamist, on see, et selle üks ots peab olema ühendatud vooluahela signaali maandusega, kuna varjestuskihi mõju ei tulene peamiselt metalli elektrivälja ja magnetvälja peegeldumisest ja neeldumisest. ise, vaid varjestuskihi maanduse tõttu. Erinevad vormid mõjutavad otseselt varjestusefekti. Elektromagnetiliste varjestusmaterjalide edasine arengusuund on areneda kõrgema varjestuse efektiivsuse, laiema varjestussageduse ja parema tervikliku jõudluse suunas. Erinevate uute materjalide uuenduslik rakendamine elektromagnetilises varjestuses areneb veelgi. Tulevases tehnoloogilises arengus areneb elektromagnetiline varjestus hea juhtivuse, lihtsa töötlemistehnoloogia, kõrge kuluvõime ja masstootmiseks sobivaks. Kasutatava elektromagnetilise varjestusmaterjali valimisel tuleks arvesse võtta nelja tegurit: varjestuse tõhususe nõuded ja see, kas on olemas keskkonnakaitsenõuded, paigaldusstruktuuri nõuded, kulunõuded, vastavalt mehhanismile saab jagada elektrivälja varjestuseks, magnetvälja varjestuseks. ja elektromagnetvälja varjestus.
