我们经常在很多PCB上看到屏蔽罩,尤其是手机等消费类电子产品里面。
屏蔽罩多见于手机PCB,主要是因为手机上有GPS,BT,Wifi,2G/3G/4G/5G等多种无线通信电路,有的如敏感的模拟电路,DC-DC开关电源电路,一般都需要用屏蔽罩隔离,一方面是为了不影响其他电路,另一方面是防止其他电路影响自己。这是其中一个作用,防止电磁干扰;屏蔽罩另外一个作用是防止撞件,PCB SMT后会进行分板,一般相邻板子之间需要隔开,防止离得太近,在后续的测试或者其他运输过程中导致撞件。
目前大多数的屏蔽罩用的都是洋白铜。洋白铜的特点是屏蔽效果稍差,较软,价格贵,易上锡;不锈钢的屏蔽效果好,强度高,价格适中;不利于上锡;单件式屏蔽罩固定式一般也叫单件式,直接SMT贴在PCB上,英文一般称Shielding Frame。
设计注意事项:
1, 因为SMT贴在PCB上,建议材料选择洋白铜Cu-7521(R-1/2H or R-OH),焊接性能好。
2, 屏蔽罩的高度建议是0.25mm+内部器件最大高度。
屏蔽罩开孔的作用:
1, 一方面是为了工作时内部器件的散热,开孔自然会牺牲一部分的屏蔽效果。
2,另一方面在回流焊时,以降低屏蔽罩内外的温差,保证焊接的可靠性,可以试想一下,在回流焊的高温下,如果屏蔽罩密封效果好且未开孔,很有可能出现内爆(屏蔽罩炸裂,内部器件损坏),这个是有实际案例的。有屏蔽罩开孔和未开孔的焊接性能比较,开孔明显优于未开孔。 如下是几种常见单件式屏蔽罩的处理方式:1,某些发热量大的IC如BB、PA、电源芯片PMU等,可以直接将对应部分挖空以充分散热,或者方便添加散热材料。
2,屏蔽罩内部个别器件很高时,为了不整体提高屏蔽罩高度,可以将对应部分挖空处理,以减少占用PCB的空间;某些挖空是为了后期的方便调试,方便示波器万用表等的测量。
双件式屏蔽罩可拆卸式一般也叫双件式,双件式屏蔽罩可以直接打开,不用借助热风枪工具。
价格比单件式贵,底下的SMT焊接在PCB上,称为Shielding Frame,上面的称为Shielding Cover,直接扣在Shielding Frame上,方便拆卸,一般把下面的Frame称为屏蔽框,上面的
Cover称为屏蔽罩。Frame建议采用洋白铜,上锡好;Cover可以采用马口铁,主要是便宜。
双件式可以在项目初期采用,方便调试,等待硬件调试稳定之后,再考虑采用单件式以降低成本。