Wat zijn de gebruikelijke afschermingsmaterialen?
Afscherming is een technologie die afscherming gebruikt om de overdracht van elektromagnetische energie te blokkeren of te verminderen, en is een van de belangrijke middelen om elektromagnetische interferentie te onderdrukken. Elektromagnetische afscherming kan over het algemeen worden onderverdeeld in drie typen: elektrostatische afscherming, magnetostatische afscherming en hoogfrequente elektromagnetische veldafscherming. Het doel van de drie soorten afscherming is om te voorkomen dat het externe elektromagnetische veld een bepaald gebied binnendringt dat beschermd moet worden. Het principe is om het effect van het afschermen van de inductie van het externe veld te gebruiken om de invloed van het externe veld te compenseren. Door de verschillende eigenschappen van het af te schermen veld zijn echter ook de eisen aan het materiaal van de afschermhuls en de afschermende werking verschillend.
Verschillende materialen en verschillende materiaaldiktes hebben verschillende absorptie-effecten op elektromagnetische golven
Aluminiumfolie Mylar: Aluminiumfolie Mylar gebruikt zachte aluminiumfolie en polyesterfilm als grondstoffen en wordt verergerd door diepdrukcoating. Nadat de aluminiumfolie Mylar is gerijpt, wordt deze gesneden en gerold. Het kan worden geformuleerd en gelijmd, en de aluminiumfolie Mylar kan worden gebruikt voor het monteren van afscherming en aarding na het stansen. Aluminiumfolie Mylar-tape wordt voornamelijk gebruikt in het interferentiescherm van communicatiekabels. Aluminiumfolie Mylar omvat: enkelzijdige aluminiumfolie, dubbelzijdige aluminiumfolie, gevleugelde aluminiumfolie, hotmelt aluminiumfolie, aluminiumfolietape, aluminium-kunststof composiettape; de aluminiumlaag zorgt voor een uitstekende geleidbaarheid, de effectiviteit van de afscherming en de corrosieweerstand kunnen worden aangepast aan verschillende vereisten, het afschermingsbereik is voornamelijk 100K-3GHz, en vervolgens wordt de hot-melt aluminiumfolie Mylar gecoat met een laag hot-melt lijm op het oppervlak waar de aluminiumfolie en de kabel in contact komen. In het geval van voorverwarmen op hoge temperatuur kan de smeltlijm stevig worden omwikkeld met de kabelkernisolatie, wat nuttig is voor de afschermingsprestaties van de kabel, terwijl de gewone aluminiumfolie niet plakkerig is, maar gewoon om de kabelkern wordt gewikkeld isolatie, de kabel De afschermingsprestaties zijn slecht.
Functies en toepassingsgebieden:
Aluminiumfolie Mylar wordt voornamelijk gebruikt om hoogfrequente elektromagnetische golven af te schermen, te voorkomen dat hoogfrequente elektromagnetische golven in contact komen met de geleiders van kabels en vervolgens geïnduceerde stromen te genereren en overspraak te vergroten. Wanneer de hoogfrequente elektromagnetische golf de aluminiumfolie raakt, volgens de wet van Faraday van elektromagnetische inductie, zal de elektromagnetische golf naar het oppervlak van de aluminiumfolie neigen en een geïnduceerde stroom genereren. Op dit moment is een geleider nodig om de geïnduceerde stroom de grond in te leiden, om te voorkomen dat de geïnduceerde stroom het uitgezonden signaal verstoort. Draden die aluminiumfolie als afschermingslaag gebruiken, vereisen over het algemeen dat de herhalingsfrequentie van de aluminiumfolie niet lager mag zijn dan 25 procent. Het grootste aantal toepassingen bevindt zich momenteel op netwerkbekabeling. Dit type netwerkkabel wordt voornamelijk gebruikt in ziekenhuizen, fabrieken en andere plaatsen met sterke elektromagnetische straling of een groot aantal sterke elektrische apparaten; daarnaast wordt het ook gebruikt bij de overheid en andere gebieden waar hoge eisen worden gesteld aan netwerkbeveiliging.
Koper/aluminium-magnesium gouddraad en andere gevlochten netten (metalen afscherming): metalen afscherming wordt gemaakt door metalen draden in een bepaalde weefstructuur te vlechten door middel van vlechtapparatuur. De afschermingsmaterialen zijn over het algemeen koperdraden (vertinde koperdraden), draden van aluminiumlegering, met koper bekleed aluminium, koperen tape (koper-plastic tape), aluminium tape (aluminium-plastic tape), stalen tape en andere materialen, overeenkomend met metalen vlechtwerk , verschillende structurele parameters hebben verschillende afschermingseigenschappen en de afschermingseffectiviteit van de gevlochten laag verschilt niet alleen van die van het metaal zelf. Elektrische geleidbaarheid en magnetische permeabiliteit zijn gerelateerd aan structurele parameters zoals, en hoe meer lagen, hoe groter de dekking, hoe kleiner de vlechthoek, hoe beter de afschermprestaties van de vlechtlaag, de vlechthoek moet worden geregeld tussen {{4} } graden, voor enkellaags weven is de dekkingsgraad bij voorkeur hoger dan 80 procent, zodat deze kan worden omgezet in warmte-energie, potentiële energie en andere vormen van energie door mechanismen zoals hysteresisverlies, diëlektrisch verlies, weerstandsverlies, enz., verbruiken onnodige energie, en bereiken afscherming en absorptie van elektromagnetische golven Effect. Het geweven gaas wordt over het algemeen geweven door vertinde ronde koperdraad of aluminium-magnesium-gouddraad, voornamelijk om laagfrequente elektromagnetische golfinterferentie te voorkomen, en het werkingsprincipe is hetzelfde als dat van aluminiumfolie. De afgeschermde netwerkkabel met gevlochten gaas vereist dat de dichtheid van het gevlochten gaas over het algemeen groter is dan 80 procent. Dit type gevlochten gaas wordt voornamelijk gebruikt op plaatsen waar een groot aantal netwerkkabels in dezelfde sleuf worden gelegd, wat de externe overspraak tussen een groot aantal netwerkkabels kan verminderen. Bovendien kan het ook worden gebruikt voor afscherming tussen aderparen, om de getwiste lengte van aderparen te vergroten en de vereisten voor de twistlengte van kabels te verminderen.
Typen en toepassingstrends van kabelafschermingsmaterialen
Er zijn twee hoofdtypen kabelafschermingsmaterialen. Een daarvan is dat we het materiaal met een bepaald niveau van afschermingsprestaties binnen een bepaald weerstandsbereik gewoonlijk een halfgeleidend polymeermateriaal noemen. De classificatiestandaard is het geleidende principe van het interne materiaal. Het materiaal zelf heeft elektrische geleidbaarheid en wordt het structurele type genoemd, terwijl de afschermingsinterferentie het composiettype wordt genoemd door middel van vulmiddel. Zowel structurele als samengestelde halfgeleidende polymeermaterialen zijn de belangrijkste afschermingsmaterialen die in de kabelstructuur worden gebruikt. Dit komt omdat halfgeleidende polymeermaterialen niet alleen elektromagnetische interferentie kunnen afschermen, maar ook een sterke weerstand hebben tegen andere natuurlijke schade. Met name het vermogen om blikseminslagen te weerstaan, kan ervoor zorgen dat het op grote schaal wordt gebruikt in speciale toepassingsscenario's, zoals vliegtuigkabels. Het productieproces van halfgeleidende polymeermaterialen is relatief gecompliceerd en de kosten zijn relatief hoog. Daarom vereisen halfgeleidende polymeermaterialen hoge kosten. Het tweede type is het weven van metaaldraad, wat voornamelijk verwijst naar het gebruik van metaaldraad als het belangrijkste materiaal om een afschermingsnet te vormen. Kabelafschermingsmateriaal voor ongevoeligheid voor magnetische interferentie. In kabels zoals HDMI2.1 en USB4 die moeten worden afgeschermd, zijn de metalen draden die worden gebruikt voor het gevlochten afschermingsmateriaal meestal vertinde koperdraden. Deze materiaalkeuzemethode is voornamelijk bedoeld om de afschermingsprestaties van de kabel te verbeteren. Tegelijkertijd zijn kabels voor verschillende toepassingsscenario's. De weefsnelheid van de ontwerpstructuur van het gebruikte draadweven is ook anders. Over het algemeen is het effect van meerlaags weven beter dan dat van enkellaags weven en is het dekkingsgebied omgekeerd evenredig met de weefhoek. Dat wil zeggen, om de afschermingsprestaties te verbeteren, moeten we de weefhoek verkleinen en het dekkingsgebied vergroten. Kortom, het effectief toepassen van draadafscherming kan een goede rol spelen bij het afschermen van elektromagnetische interferentie.
Laagfrequente kabels zijn goed voor het grootste aandeel in de kabelproductie. Als kabels met verschillende frequenties meerdere aardingspunten tegenkomen, zal er meer ruisstroom worden gegenereerd, wat niet bevorderlijk is voor het goede anti-interferentie-effect van de gehele afschermingslaag. Als de afschermingsmethode van enkelpuntsaarding moet worden toegepast, moet ervoor worden gezorgd dat de stroom vanzelf in de afschermingslaag kan worden geannuleerd, om ervoor te zorgen dat de interferentiestroom in de afschermingslaag blijft, waardoor elektromagnetische interferentie effectief wordt vermeden . Vanwege de invloed van de externe aardingsmethode van de applicatiecomponenten, past de interne afschermingsmethode van sommige kabels vaak de tweepunts-aardingsmethode toe. Dit komt vooral omdat de tweepunts-aardingsafschermingsmethode de stroom kan exporteren die wordt geretourneerd door het magnetische veld in de kabel, waardoor de stroom wordt verminderd. De kracht van de storing. Zwerfcapaciteit komt over het algemeen vaker voor in hoogfrequente kabels, wat de normale stroomoverdracht in hoogfrequente kabels ernstig beïnvloedt, en de enkelpunts- en tweepuntsaardingsmethoden kunnen dit probleem niet effectief oplossen. Daarom moet in hoogfrequente kabels de afschermingsmethode van meerpuntsaarding in het systeem worden toegepast. In hoogfrequente kabels heeft de interferentiestroom binnen de lijn meerdere frequenties en heeft de kenmerken van oppervlakteconcentratie, die het interferentie-effect direct verdubbelt en niet bevorderlijk is voor de normale werking van de hele lijn. De meerpuntsaardingsmethode kan de impedantie in de afschermingslaag verminderen, de interferentie van ruisstroom verminderen, waardoor het algehele afschermingseffect wordt verbeterd.
De afschermingslaag van de datalijn is voornamelijk gemaakt van niet-magnetische materialen zoals koper en aluminium, meestal gevlochten koperen gaas (aluminium-magnesium gevlochten gaas) of koperen afmeren (aluminium afmeren, enz.), en hun dikte is erg dun, veel kleiner dan die van metalen materialen op de gebruiksfrequentie. huid diepte. Een punt dat moet worden uitgelegd, is dat het ene uiteinde ervan moet worden aangesloten op de signaalaarde van het circuit, omdat het effect van de afschermingslaag niet voornamelijk wordt veroorzaakt door de reflectie en absorptie van het elektrische veld en het magnetische veld door het metaal zelf, maar door de aarding van de afschermlaag. De verschillende vormen hebben direct invloed op het afschermende effect. De toekomstige ontwikkelingstrend van elektromagnetische afschermingsmaterialen zal zijn om zich te ontwikkelen in de richting van hogere afschermingsefficiëntie, bredere afschermingsfrequentie en betere uitgebreide prestaties. De innovatieve toepassing van diverse nieuwe materialen in elektromagnetische afscherming zal verder worden ontwikkeld. In de toekomstige technologische ontwikkeling zal elektromagnetische afscherming zich ontwikkelen in termen van goede geleidbaarheid, eenvoudige verwerkingstechnologie, hoge kostenprestaties en geschikt voor massaproductie. Er moet rekening worden gehouden met vier factoren bij het kiezen van welk type elektromagnetisch afschermingsmateriaal moet worden gebruikt: vereisten voor effectiviteit van afscherming en of er vereisten voor omgevingsafdichting zijn, vereisten voor installatiestructuur, kostenvereisten, volgens het mechanisme kunnen worden onderverdeeld in afscherming van elektrische velden, afscherming van magnetische velden en afscherming van elektromagnetische velden.
