屏蔽連接器提高電磁兼容性

電磁噪聲對策 屏蔽連接器可提高電磁兼容性

隨著從智能手機到醫(yī)療設備再到汽車等設備處理的數(shù)據(jù)量越來越大，所有類型電子設備的信號速度都越來越快。

電磁干擾 （EMI） 是由內部或外部產生的電網(wǎng)中的一種不需要的噪聲。由設備自身的內部數(shù)字定時信號或電子元件產生的 EMI 可能會導致同一系統(tǒng)中的其他元件出現(xiàn)故障。這是一個系統(tǒng)內電磁兼容性 （EMC） 問題。

EMI 會給開發(fā)安裝高密度電子元件的高性能電子設備的設計工程師帶來問題。當在這些類型的設備中使用互連（或連接器）時，這些連接器通常需要 EMI 屏蔽，以防止電磁噪聲成為問題。

連接器與外部無電氣噪聲 電磁干擾 （EMI）

·當在導電表面（或導線或PCB走線）上傳播的高頻信號產生時變電磁場時，就會發(fā)生輻射干擾。該電磁場輻射，可以在距離該表面一定距離的地方被檢測到。源與相鄰表面（或導線或PCB走線）之間的距離越短，可以檢測到的耦合場就越大。由于相鄰表面是導電的，因此電磁場會感應到電壓和電流。這方面的解決方案通常需要屏蔽外殼、電纜和連接器。如果系統(tǒng)的任何一個部分沒有屏蔽，它就會成為輻射 EMI 泄漏點

·當電路中的有意或無意信號通過導體（例如，電線或 PCB 走線）直接從一個地方傳播到另一個地方，從而干擾目標電路或設備的正常運行時，就會發(fā)生傳導干擾。輸入電力線就是傳導干擾的一個例子。在這種情況下，采用線路濾波器、電容網(wǎng)絡和類似方法將預期電壓信號與干擾電壓分離（或調節(jié)）

EMI 緩解技術通過包含適當?shù)慕拥亟Y構和蓋板來消除連接器中的電磁噪聲。這包括帶有金屬屏蔽的信號接觸尾部的安裝位置。極細同軸、微射頻、板對板和帶屏蔽的 FFC/FPC 連接器廣泛用于防止配備無線通信功能（如 Wi-Fi、GPS 和 LTE）的高性能電子設備的 EMI。

此圖顯示了連接器和電纜在有信號干擾和無信號干擾的情況下的接近程度 I-PEX的ZenShield?通過包括適當?shù)慕拥亟Y構和蓋子來消除連接器的電磁噪聲

360°屏蔽設計不僅可以防止插頭和插座的接觸點的電磁噪聲輻射，還可以防止信號端子的電路板安裝部分（SMT位置）的電磁噪聲輻射。此外，當連接器配接并正確接地到板上時，插頭和插座屏蔽層都連接在多個點。這確保了足夠的接地返回路徑來承受連接器的金屬屏蔽層中產生的電流，并抑制屏蔽層的電磁噪聲發(fā)射。

·整個連接器都應覆蓋 360°屏蔽層，包括插頭和插座、電路板安裝部分（SMT 位置）以及信號端子的接觸部分

·插頭和插座之間的屏蔽層到屏蔽層接口應在多個點有效連接

·連接器屏蔽板接口應在板上的多個點正確接地，以改善接地返回路徑

憑借這些設計特性，連接器本身可顯著緩解 EMI。連接器屏蔽技術允許將連接器放置在敏感子系統(tǒng)（如用于無線通信的發(fā)射/接收天線）附近，從而為設計工程師在電路板設計方面提供了更大的靈活性。