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程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

最初在實(shí)驗室調試的時(shí)候,因為輻射超標,使用的是常用的導電泡棉+導電布的屏蔽結構,如下圖所示,PCB表面的普通作漏銅處理(綠油開(kāi)窗),貼上導電泡棉后,再在后蓋上貼上一層導電布,這樣鎖上后蓋,導電布就通過(guò)導電泡棉對地短路,形成一個(gè)完整的屏蔽結構。(注:圖中外殼是前蓋,后蓋在導電布上面,沒(méi)有畫(huà)出來(lái))

程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

使用前:

程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

使用后:

程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

從圖上可以看出,此結構有比較好的屏蔽效果,尤其是200Mhz附近的頻段。勉強算是可以通過(guò),但是余量不高。高頻部分的噪聲也就沒(méi)啥變化了甚至更糟。同時(shí)也實(shí)驗了使用一種新型的“吸波材料”,就是前一陣子熱賣(mài)的放在心臟前面的衣兜里可以防止手機對心臟的輻射,但是效果幾乎沒(méi)啥用處。也同時(shí)實(shí)驗了將后蓋的導電布換成銅箔,兩者都是0.1mm厚度,銅箔效果稍微好一些,但是并不是很理想。


再加上,導電泡棉是內部泡棉,外面包裹導電布,一側刷導電膠的結構,很容易因為泡棉老化變形而導致失效;導電膠導電效果也不是很理想;尤其是一次性要擺十幾個(gè)泡棉,對于生產(chǎn)加工以及質(zhì)量控制都不理想。


那么如果我們把銅箔貼緊板子,效果會(huì )怎么樣?理論上說(shuō)屏蔽效果肯定更好,因為間隙小了,輻射就更不容易泄露。由于銅箔是導電的,就需要增加一層絕緣塑膠。于是,結構如下。

程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

測試波形如下:

程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

從圖上可以明顯看出,底噪大幅度降低,說(shuō)明銅箔起作用了但是尖峰反而更高了,為什么?本來(lái)的設想是用螺釘作為導體將銅箔對地短路,但實(shí)際上由于絕緣層壓合以后無(wú)法剝離,所以螺釘對地短接不良,效果沒(méi)能達到設計需求。那么再更改就需要想辦法把銅箔對PCB的地更好的接觸了。雖然理論上說(shuō),直接把螺釘位置的絕緣塑膠去掉是最理想的,但是實(shí)際銅箔生產(chǎn)中很難實(shí)現,所以最終選擇的是將螺釘位置的銅箔伸出去一片“耳朵”,打螺釘的時(shí)候將耳朵彎下去一起打,實(shí)現對地的可靠連接。結構如下圖:

程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

實(shí)際測試效果如下:

程控直流電源電路設計銅箔降噪實(shí)驗

底噪、尖峰都可以很好的通過(guò)了,余量充足。


雖然效果是達到了,員工操作也比較簡(jiǎn)單,但是剩下的問(wèn)題就是這樣的銅箔比較貴,一片差不多兩塊錢(qián),而導電布加起來(lái)三四毛錢(qián),所以,成本也是需要考慮取舍的了。

噪聲雖然是程控直流電源電路設計的一大頑題,但是說(shuō)起來(lái)不外乎就是接地+屏蔽,先不計成本,再逐步降本,細心大膽多次試驗,終究是可以克服的。

圖片加載中...

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