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太陽風暴對電子產品的影響及常用EMI電磁屏蔽材料

發布日期:2021-03-04 作者:大連義邦科技 瀏覽數:11265
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太陽的磁場大約每11年翻轉一次。屆時太陽的北方變南方,南方變北方,這種變化我們叫太陽周期。當太陽周期時太陽表面的活動量也隨之變化,也就是所說的太陽耀斑。當太陽風暴來臨時,如果我們什么也不做,會直接影響到地球上的大部分電子設施。

1859年歷史上就曾發生過一次有記錄以來最大的一次太陽風暴,也叫卡林頓事件。地磁儀的指針因超強的地磁強度而跳出了刻度范圍。同時世界各地的電報機被摧毀,有的電線也被融化。


什么是電磁干擾

一般說來電磁干擾源分為兩大類:自然干擾源和人為干擾源。

自然干擾源如上所述,除了太陽還來源于大氣層的天電噪聲、地球外層空間的宇宙噪聲。他們既是地球電磁環境的基本要素組成部分,同時又是對無線電通訊和空間技術造成干擾的干擾源。自然噪聲會對人造衛星和宇宙飛船的運行產生干擾,也會對彈道導彈運載火箭的發射產生干擾。


人為干擾源是由機電或其他人工裝置產生電磁能量干擾,其中一部分是專門用來發射電磁能量的裝置,如廣播、電視、通信、雷達和導航等無線電設備,稱為有意發射干擾源。另一部分是在完成自身功能的同時附帶產生電磁能量的發射,如交通車輛、架空輸電線、照明器具、電動機械、家用電器以及工業、醫用射頻設備等等。因此這部分又成為無意發射干擾源。
什么是電磁屏蔽

隨著現代化科技的發展,無論生活、出行、還是衛星通信等,都離不開電子設備,如果沒有適當的屏蔽,每一個人都可能干擾到另一個人,電磁屏蔽的主要目標是雙重的。它隔離了設備的能量,因此不會影響其他任何東西,并阻止外部能量進入。 簡單說就是限制從屏蔽材料的一側空間向另一側空間傳遞電磁能力。

所以EMI電磁屏蔽很重要,如何解決電磁屏蔽

解決基本的原理是一個是整個屏蔽體表面必須是導電連續的,另一個是不能有直接穿透屏蔽體的導體。屏蔽體上有很多導電不連續點,最主要的一類是屏蔽體不同部分結合處形成的不導電縫隙。這些不導電的縫隙就產生了電磁泄漏,如同流體會從容器上的縫隙上泄漏一樣。解決這種泄漏的一個方法是在縫隙處填充導電彈性材料,消除不導電點。這就像在流體容器的縫隙處填充橡膠的道理一樣。這種彈性導電填充材料就是電磁密封襯墊。

EMI屏蔽材料的類型很多,并且不斷發展出各種新材料。

是用于超高至超高無線電波的經濟有效的屏蔽材料。它的高導電性和強度及重量成為EMI屏蔽的選擇材料。
但由于鋁難于焊接,它還會隨著時間的流逝而腐蝕,所以在材料的選擇上具有一定的缺陷。

是一種用途廣泛的金屬。它具有很高的導電性,能夠阻擋無線電波和電磁波。這使其成為需要所有三種屏蔽類型的應用的理想選擇。如大連義邦DEXMET延展銅網的延展技術可以在各種設備中使用。

延展網很容易與其他金屬結合形成黃銅等合金,從而使其更具適應性。一般用于航空、艦船、衛星、及醫療等行業。

的強度和耐用性使其成為早期EMI和磁屏蔽的主要候選產品。

但它不是很通用,僅在阻止低頻波時有效。它的剛性使其在狹窄的空間中使用時難以操作。目前已用薄鋼板代替,但是在密封屏蔽層時,鋼板經常在壓力作用下變形。
由于這些原因,隨著技術的進步和新合金的出現,鋼的使用越來越少。

具有較為便宜且耐用的特點,堅硬且導電,可單獨使用鎳作為EMI屏蔽,也可以將其與其他金屬結合形成磁性合金。

鉬金屬
高導磁合金(Mu-metal)是一種用于EMI屏蔽的新型合金。鎳和鐵是Mu-metal的主要元素,使其既柔軟又具有磁性。
它可以阻擋電場和磁場,并且具有很高的滲透性。但高導磁合金一大缺點就是磁性對應力極為敏感。

EMI涂料
EMI涂層幾乎就像涂料與形成屏蔽的導電金屬混合一樣。涂層使用非常靈活,刷在表面上即可使用。與其他屏蔽材料不同,它們也不會占用額外的空間,不會增加過多的重量。但涂料較易被破壞,需要額外的保護工作。

電磁屏蔽是一個非常廣且深的課題,除上述材料以外還有,EMI濾波器、導電織物屏蔽等這里就不詳細闡述,綜上所述,延展銅網、高導磁合金、EMI涂料等,根據所需的環境作用是不同的,所用材料也要從具體情況出發。但它們都是屏蔽電磁場,是有本質的聯系。

本文意在傳播新材料資訊,文中圖片來自網絡。


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