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电子产品PCB屏蔽盖设计要点

2023-01-09 1226
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我们能在许多PCB上看到屏蔽罩,尤其是在手机等消费电子产品中。手机的PCB上布满了屏蔽罩。


屏蔽盖主要存在于手机PCB中,这主要是因为手机有各种无线通信电路,如GPS、BT、WiFi、2G/3G/4G/5G,一些敏感模拟电路和DC-DC开关电源电路通常需要用屏蔽盖隔离。一方面,它们不影响其他电路,另一方面,它们防止其他电路影响自身。屏蔽罩位置及大小,形状,一般由硬件工程师来确定,画出一定的形状,然后由结构设计来画出屏蔽罩的详细的立体结构调整图.


屏蔽罩的焊盘宽度一般取0.6mm----0.8mm
屏蔽罩的焊盘长度一般取3---5mm,一般取5mm左右,不然太零散了.
屏蔽罩的焊盘间距一般取1mm.
注意,屏蔽罩的焊接脚,就是长城脚,长度可以和焊盘一般长,这里要求不高.
硬件工程师,按以上方法操作,那么他就会按照元件焊盘离屏蔽罩的焊盘间隙保持在0.3mm以上,往里面塞元件.


算屏蔽罩的高度时候,按最高的元件的最大公差画出元件高度就可以了,不必要留锡膏的厚度尺寸.因为钢网厚度也就才0.1mm,不贴元件,锡膏也就是0.1mm高,而贴元件后,元件还要陷到锡膏里面去呢.再说,元件的高度,基本上都按其下差做的.然后根据最高元件的顶面到屏蔽罩内表面间隙取0.2mm,这样算出屏蔽罩的高度就可以了.


屏蔽就是对两个空间区域之间进行金属的隔离,以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲,就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来,防止干扰电磁场向外扩散;用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来,防止它们受到外界电磁场的影响。因为屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场,可抵消部分干扰电磁波)的作用,所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。




(1)当干扰电磁场的频率较高时,利用低电阻率的金属材料中产生的涡流,形成对外来电磁波的抵消作用,从而达到屏蔽的效果。
(2)当干扰电磁波的频率较低时,要采用高导磁率的材料,从而使磁力线限制在屏蔽体内部,防止扩散到屏蔽的空间去。
(3)在某些场合下,如果要求对高频和低频电磁场都具有良好的屏蔽效果时,往往采用不同的金属材料组成多层屏蔽体。    


1 盖子材料可以选用ZSNH锌锡镍合金(便宜),或者洋白铜(性能好易加工),或者不锈钢(不吃锡只能做盖子)。支架材料选用ZSNH锌锡镍合金或者洋白铜,以保证好的焊接性能。但现在也有客户把上下盖都用ZSNH做了。
2 ZSNH锌锡镍合金底座厚度0.2mm,盖子0.13mm。不锈钢盖板0.13mm洋白铜底座厚度  0.2mm,盖子0.13mm,单件式,两件式,材料:洋白铜,不锈钢,ZSNH锌锡镍合金
3 盖子和支架四周间隙0.05mm,z向间隙0mm,距离元器件0.4mm以上
4  展平后,冲刀区宽度留0.5mm。
5 屏蔽盖焊盘宽度0.7mm~1mm之间,太小不利于贴片,太大容易被外界干扰。屏蔽盖与屏蔽盖底部之间间隙最小要0.5mm(也要考虑支架焊盘与焊盘之间间距最小0.3mm)。
6 支架smt时浮锡高度0.1mm,盖子平整度0.1mm。屏蔽罩装配后距离上方器件或壳体间隙最小要0.2mm
7  屏蔽支架重心处要预设计直径5mm的吸盘区域。
8 屏蔽支架的四周墙体每边要有一到两个直径0.7~1mm的通孔,用于卡屏蔽盖。卡洞不能太多,否则很难拆卸可由供应商作出,我们给出位置尺寸。
9 屏蔽盖四周墙的最底面,距离PCB要有0.5mm的距离,防止屏蔽支架吃锡过多顶住屏蔽盖。
10   屏蔽盖散热孔直径1mm
11 如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,注意落差分界处侧面切通,不然没法加工。另外平面内的落差拐角处要打直径3mm的孔,否则会撕裂
12  如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,注意落差角度35~40度,太大的角度加工时冲裂
13  如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,落差处支架与盖子面配合间隙不为0,应该为0.1mm
14  屏蔽支架平面切空处距离侧墙外壁要1mm以上,内部有向下折弯的话,折弯处侧墙距离外侧墙0.5mm,此时平面直接贴着侧墙切空
15  屏蔽支架切空区内角R0.5mm
16 屏蔽支架与PCB之间不是整面焊接,要采用2-1-2-1mm方式的长城脚焊接,2mm接触,1mm悬空方便爬锡。如此可以增加屏蔽盖的帖附强度。
17.a.与SHIEDING-BOX配做。
b.表面平面度为0.1MM以内。
c.折弯内角为R0.1MM,未注圆角为R0.1MM。
d.折弯角度为90°±0.5。
e.未注公差按照图示公差等级
f.图中带“*”尺寸为QC管控尺寸。
g.开模前请与工程师检讨。(公差尺寸:小于20mm的尺寸+-0.05mm; 大于20mm的尺寸控制在+-0.1mm;顶层平面度的控制在+-0.1mm;)
18  注意和线路板焊接的真确方向性






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