关于关于PCB板级屏蔽设计板级屏蔽设计
电子设备越来越小,用户的需求也各具特点,这使得印刷电路板的设计越来越复杂-更不用说完成的设计不仅要满足
功能性测试,还要满足兼容性测试。一个新的电子设备典型设计流程如下:首先由市场组根据市场需求确定所需特
征,然后由产业工程师设计产品的主要特征,如用户界面,平台规模,腔体设计以及机械元件。最后由元件和PCB板
工程师根据这些规范进行回路和元件的布局。
许多设计工程师首先考虑的是屏蔽要求,即通过将噪声元件放在离敏感元件尽可能远的地方以减小潜在的干扰;然而,他们也意识
到如果产品未能通过检测实验室的认证测试,他们不得不通过在PCB板上加屏蔽腔以提供屏蔽。为了给屏蔽腔留出足够的空间,
他们只好把最大的元件放在一起以最好地利用这些屏蔽腔。但是这种思路需要根据屏蔽体形状和屏蔽要求进行PCB板设计,而
无法寻求空间利用的最大化和功能的优化设计。
通过采用热成型板级屏蔽体(图1)代替传统屏蔽技术,设计工程师能够根据功能要求将元件和电路置于PCB板上,而不必根据已有
屏蔽腔的固定形状进行设计。工程师利用这些热成型屏蔽体,就能够基于电路和元件功能进行板级设计,而不再受限于传统屏蔽
腔的形状。选用单个热成型屏蔽腔具有很多特别的好处,能为板级设计,一体化和性能增加很大的灵活性。
板级设计的灵活性
当今的客户希望有各种形状和尺寸的电子设备,这种需求就需要特定的腔体设计和PCB板形状。现成的元件和腔体一般是方形
或矩形的,而在非规则的PCB板上放置方形屏蔽腔会对工程师在PCB板上放置元件的能力造成影响。不论PCB板尺寸如何,热成
型屏蔽体都能够按照任意的PCB板成形,而不会增加制造屏蔽体的复杂性。选择热成型屏蔽体的设计者在项目开始阶段可以更
多的关注于有效板级设计,而不会受限于电磁干扰屏蔽体的外形和构造。例如,图2为一个圆形的PCB板及用于满足法规和功能
要求相应的热成型,多腔体屏蔽体。如果采用传统的屏蔽技术,这种类型的PCB板就需要7个独立的屏蔽腔,因此会占用更多的空
间。
图1.具有球形焊料走线的热成型屏蔽体可以保证产品具有可靠的性能
而且,热成型屏蔽体将所需的空间最小化到单个屏蔽体大小。当PCB板上有多个屏蔽腔时,每个腔体都需要独立的走线接地,与此
不同,如果PCB板采用热成型的多腔体屏蔽腔,该腔体就能够通过一排球形焊料连接到接地平面。通过对比发现,如果工程师准备
使用两个单独的屏蔽腔,那么每个腔体都需要自己的接地线,并且腔体之间要留有间隔。但如果采用热成型、多腔屏蔽体,则只需
要在腔体之间设置一根独立的接地线即可(图3)。
图2a.具有7个腔体的圆形PCB板
图2b.置于PCB板上的热成型多腔屏蔽体
评论0