¿Qué es un blindaje más efectivo para campos magnéticos entre 300 y 500kHz de cobre sólido o malla de cobre?

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Estoy trabajando en una PCB que está muy llena, y tiene amplificadores de alta ganancia que funcionan entre 300kHz y 500kHz

Por lo general, usaría Mu metal o similar para el blindaje a esta frecuencia, pero obviamente nadie hace PCB de Mu metal. Así que tengo la opción de verter sólidos o sombreados. Los escudos externos no son una opción.

No tengo ninguna pista de impedancia controlada.

Mi única preocupación son los campos magnéticos de CA de alta frecuencia. Utilizamos blindaje de malla de cobre en nuestras jaulas de RF, que funciona bastante mejor de lo que esperaba. Sospecho que esto se debe a los giros cortos.

Le pregunté a un par de compañías de blindaje, pero no caracterizan sus mallas para este tipo de aplicación.

¿Alguien puede indicarme datos que indiquen si los vertidos de cobre sólido o en malla se desempeñarán mejor en esta situación?

    
pregunta user103218

3 respuestas

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Mi única preocupación son los campos magnéticos de CA de alta frecuencia

Realmente se trata de una cosa llamada profundidad de piel: -

Gráficotomadode esta página wiki

Entonces, por ejemplo, a 100 kHz, el cobre tiene una profundidad de piel de aproximadamente 0,2 mm y esto significa que una pantalla de 1 mm de espesor forma un escudo bastante eficaz contra los campos magnéticos que se escapan o se filtran.

No creo que (incluso) 2 oz de cobre en una PCB vaya a ser tan bueno como sólido o rayado. El cobre de 2 onzas tiene un grosor de aproximadamente 0.07 mm, por lo que quizás obtenga un poco de atenuación.

A 300 kHz está en el área límite donde puede obtener una reducción de un par de dB, pero si está esperando unas decenas de dB, entonces es muy poco probable.

A 500 kHz (donde la profundidad de la piel es de aproximadamente 0.09 dB) puede ver una reducción de 5 dB. Dicho esto, cada dB cuenta, por lo que podría ser suficiente.

    
respondido por el Andy aka
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Solid se desempeñaría mejor, todas las demás cosas serían iguales, pero quizás no significativamente mejores.

Dado que los 'agujeros' en su malla serán una pequeña fracción de una longitud de onda, la malla debería comportarse de manera similar a una capa de cobre sólido más delgada (mayor resistividad) cuando se mide desde una distancia relativamente grande en comparación con los 'agujeros'.

Los 'giros en cortocircuito' que mencionas son solo corrientes de Foucault que ocurrirán en cualquier caso.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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Depende de si tienes sinusoides repetitivos o pulsos repetitivos con bordes rápidos. Para los sinusoides, estamos entrenados en las limitaciones de SkinDepth. Pero los bordes rápidos son la realidad de los sistemas integrados; A falta de teoría, tomo medidas de ondas cuadradas acoplando A través de la lámina, y encuentro una atenuación de 50dB con un retraso de 150 nanosegundos ... a través de la lámina.

Aquí hay soluciones para las interferencias sinusoidales estándar.

Si no controla bien los campos magnéticos, puede reducir las áreas de bucle de la víctima. Por lo tanto, las opciones con la menor altura posible sobre la PCB son las mejores opciones. No se permiten DIPs. Y ejecute GND debajo de los paquetes, para estar justo debajo de la pieza de metal a la que se adjunta el troquel de silicona.

Para esos Resistores y Condensadores, rodéelos con trozos de cobre GNDed, para que desarrollen corrientes de Foucault (¿son sus interferencias repetitivas o transitorias?) y, por lo tanto, cancelen parcialmente. Y haga que la GND se derrame directamente debajo de las R y las C, para minimizar el área del bucle; necesita vincular los vertidos muy cerca de la GND superior, nuevamente para minimizar las áreas de bucle.

Con las interferencias magnéticas repetitivas, con transmisión parcial (la profundidad de la piel no hace mucho bien) también obtendrá una REFLEXIÓN parcial. Múltiples planos bajo opamps / Rs / C críticos implementarán múltiples reflexiones magnéticas y proporcionarán un mejor blindaje de los campos que se aproximan desde detrás de los opamps.

Con una frecuencia de interés de casi 1MHz, el PSRR de Opamp será pobre. Por lo tanto, los condensadores grandes en los pines VDD + / VDD, con resistencias de 10 ohmios al suministro central a granel son útiles. La potencia central experimentará una gran cantidad de ruido de campo magnético, y desea utilizar LPF para reducir en gran medida ese ruido repetitivo. 10uF y 10 ohms es 100uS tau, o 1.6KHz F3db, una reducción de 50dB en la basura de 500KHz.

    
respondido por el analogsystemsrf

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