概述屏蔽電纜組件工藝

我們都知道電子設(shè)備中電纜組件的廣泛用途和必要性。由于它們的廣泛使用以及電纜對電磁能的固有敏感性，電纜的屏蔽方法比導體和護套的規(guī)格甚至更為重要。

屏蔽電纜是一種特殊類型的無源電纜，它包含至少一個絕緣導體，并包裹在一個普通的導電材料層中。屏蔽層本身可以由多種材料制成，具體取決于電纜的類型和應(yīng)用。這些材料包括但不限于編織的銅線，鋼，鋁，銅帶，甚至是導電聚合物。

屏蔽電纜通常具有絕緣的外部護套，該護套位于屏蔽層的頂部，屏蔽層本身通常由擠出的聚合物制成。許多常見的現(xiàn)成散裝電線設(shè)計提供屏蔽和非屏蔽版本，但是自定義屏蔽電線的構(gòu)造很常見，只要您可以接受最小訂購量即可。

屏蔽電纜：分解

使用屏蔽電纜的主要好處是，屏蔽層可充當法拉第籠，這是用于管理討厭的電磁場的常見設(shè)計實踐。屏蔽層可防止從外部源不必要地耦合到電纜組件中，而且還有助于減少電纜發(fā)出的總輻射輻射。這一事實通過最大程度地減少了對其他設(shè)備的不必要干擾，有助于提高在鑒定過程中通過各種EMI / EMC測試的可能性。

實施屏蔽電纜可大大改善信號完整性和發(fā)射，但是這種類型的電纜確實存在一些缺點，在尋找屏蔽電纜的正確使用條件時必須考慮這些缺點。

最直接的影響是成本—屏蔽電纜比無屏蔽電纜貴，這是因為增加了屏蔽層，導致需要更多的材料。例如，以20英尺3芯22AWG電纜的最新報價（帶和不帶屏蔽層）為例，添加屏蔽層會使價格增加大約20％。屏蔽電纜在物理上也比非屏蔽電纜大，如果您在空間有限的布線體系結(jié)構(gòu)中工作，則可能會出現(xiàn)問題。由于外套和導體之間的材料更多，因此外徑必須自然增加。對于需要考慮最大護套直徑的項目，與編織屏蔽層相比，箔紙包裹可以是更薄的屏蔽層。

最后，屏蔽層非常脆弱，容易損壞，并且必須與適當參考的地面保持適當?shù)碾娊佑|以保持有效。屏蔽層中的任何間隙或無效的接地端都將使屏蔽層失效。盡管這些缺點聽起來似乎并不吸引人，但當使電纜符合EMI / EMC要求時，許多客戶和工程師寧愿使用體積更大，更昂貴的電纜，也不愿冒險進行排放測試失敗。

一旦確認需要屏蔽電纜，便可以根據(jù)需要選擇多種類型的屏蔽電纜。這些包括箔屏蔽電纜和編織屏蔽電纜，它們都帶來了一些優(yōu)點和潛在的缺點，您需要注意這些優(yōu)點和潛在的點。

什么是電纜上的箔屏蔽？

箔屏蔽層非常普遍，是指電纜的屏蔽層是由箔層制成的，箔層本身主要由鋁或其他有效的導電材料組成。在某些情況下箔片也可以由薄銅層制成。一些電纜使用金屬化箔，如聚酯薄膜，像膠帶一樣繞線，然后以螺旋狀纏繞在電線護套的周圍，形成屏蔽層。然后使用類似的技術(shù)施加外套。根據(jù)供應(yīng)商的不同，可以使用各種材料和電線尺寸來幫助開發(fā)最適合您獨特需求的解決方案。

箔屏蔽的主要優(yōu)點與以下事實有關(guān)：這是唯一可提供導體總覆蓋率（100％）的屏蔽選項。這意味著這些類型的電纜甚至可以承受最高頻率的RFI應(yīng)用，這在數(shù)據(jù)電纜中尤其重要。通常，這些類型的電纜用于大于100 MHz的高頻。同樣，箔屏蔽件重量輕且價格便宜，因此非?？焖偾乙子谂可a(chǎn)。

什么是電纜上的編織屏蔽？

編織屏蔽層有時由于其構(gòu)造過程中使用的細線也被稱為“網(wǎng)狀屏蔽層”。這些類型的電纜使用緊密編織的薄材料網(wǎng)格（通常是錫或銅）來以各種方式完全包裹屏蔽電纜組件。

與箔屏蔽不同，編織屏蔽不會提供電纜本身的100％覆蓋率。覆蓋范圍通常在70％到95％之間，具體取決于電纜本身。這主要與編織圖案有關(guān)。編織圖案將覆蓋率限制為最大約95％，并且這些編織物中的間隙限制了在非常高的頻率下的有效性。但是，它確實提供了其他一些通常可以彌補此潛在限制的好處。

首先，許多人都認為編織屏蔽層比箔屏蔽層具有更多的通用性。編織屏蔽既靈活又堅固，因此非常適合各種潛在應(yīng)用。同樣，編織屏蔽層在低頻環(huán)境中效果最佳。盡管它也可在頻譜的高端運行。通常，編織屏蔽電纜用于工作頻率高達100 MHz的中低頻率的情況。

編織屏蔽電纜的制造與箔屏蔽非常相似，盡管自然存在一些關(guān)鍵差異。根據(jù)您的需要，在電纜芯線或絕緣導體上交叉鋪有單根導電金屬線。然后將它們裝入外套中以提供最大程度的保護。就像箔一樣，在批量生產(chǎn)過程中可以使用不同的電線尺寸，并且可以與許多不同直徑的電纜兼容。

其他注意事項：正確的解決方案，正確的工作

要了解所有這一切，最重要的是，根據(jù)您要實現(xiàn)的目標，箔屏蔽電纜和編織屏蔽電纜都是完全可行的選擇。它們都有其獨特的優(yōu)點和缺點，但是一個并不比另一個更好。與往常一樣，您需要從工作的細節(jié)入手，包括您要做什么以及如何做。一旦知道了您要實現(xiàn)的目標和必須遵守的嚴格條件，您將擁有選擇適合您的項目的電纜屏蔽類型所需的一切。

例如，如果靈活性是您的主要考慮因素之一，那么編織屏蔽無疑是必經(jīng)之路。它不僅提供了更高的撓性壽命，而且其機械強度是其核心優(yōu)勢之一，而這是其他方法難以復制的。的確，在這種情況下完全不建議使用箔屏蔽，因為它對于連續(xù)彎曲的應(yīng)用不是理想的選擇。編織屏蔽層提供了更好的靈活性，同時仍提供了您可以依賴的結(jié)構(gòu)完整性和低電阻。

但是，如果您使用的是高頻應(yīng)用，則絕對需要100％的覆蓋率，這意味著箔屏蔽不僅是更好的選擇，而且實際上是唯一的選擇。當在編織屏蔽將是理想的較低頻率下工作時，情況恰恰相反。一旦開始使用中頻，您的決定將變得更加困難，因為電阻和覆蓋范圍都成為優(yōu)先事項，但是您項目的更大需求仍然會嚴重影響您選擇的最終類型。