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                【洋白銅】電子元件屏蔽夾與屏蔽框優缺點及選用方案

                【洋白銅】電子元件屏蔽夾與屏蔽框優缺點及選用方案

                文章編輯:xlcmetal發布時間:瀏覽次數:
                [導讀:]現在生產成本加人工成本上升的比較快,為了更加經濟的運營工廠,故將兩的優缺點列出來,供大家參考。屏蔽夾一般使用到無線通訊的產品,通常都會在電路板上設計屏蔽框來隔絕電磁干擾但要使屏蔽框發發揮揮功能,一般都需要用到兩個零部件,一個是使用SMT打件的屏蔽框另一個..
                【洋白銅】電子元件屏蔽夾與屏蔽框優缺點及選用方案

                現在生產成本加人工成本上升的比較快,為了更加經濟的運營工廠,故將兩的優缺點列出來,供大家參考。

                屏蔽夾一般使用到無線通訊的產品,通常都會在電路板上設計屏蔽框來隔絕電磁干擾但要使屏蔽框發發揮揮功能,一般都需要用到兩個零部件,一個是使用SMT打件的屏蔽框另一個是屏蔽罩,這么一來就必須要開兩套以上的Press模具。

                姑且不論開模具的費用,就我使用屏蔽框的經驗,它必須要經過好幾道的板金加工才能成型,而且一般的屏蔽框都被要求要可以上SMT機器打件,所以其平面度的要求一般都被要求要作到0.10mm以下,因為大部分的鋼板厚度都開在0.12mm,假設使用階梯式鋼板,鋼板的厚度最多也只能有0.15mm,所以低良率,重工需求高的情況下,讓這種屏蔽框的費用一直居高不下。而且大部分的SMT打件還得另外準備卷帶,這又是另外一筆費用。

                現在有些腦筋動得快的廠商想出了使用夾子來取代屏蔽框的方法,這種夾子不但可以使用SMT打件,而且體積小所以不怕變形,其實早期的管狀保險絲就有類似的設計產品了。


                 這種夾子可以直接取代屏蔽框,當夾子被焊接在電路板之後,再直接把屏蔽罩安裝在這些夾子中間夾住就可以了,等於少了一個屏蔽框的費用。我們大概比較了一下屏蔽框與屏蔽夾之間的優缺點如下:


                一、零件成本


                屏蔽框: 開模費用約USD2000~3000

                一個屏蔽框的費用約USD0.25~0.45之間,視大小而定。

                屏蔽夾:無須開模費用。

                一個屏蔽夾的費用約USD0.014,假設一個屏蔽框需要4~8個屏蔽夾,則費用約在USD0.056~0.112。

                二、SMT打件成本


                屏蔽框:


                1.屏蔽框的平整度問題影響打件良率。    


                2.屏蔽框會影響AOI的檢出率。

                3.必須使用泛用機來打件,速度慢。

                屏蔽夾:1》. 無平整度的問題。

                       2》.不會影響AOI。

                       3》.可使用快速機打件。

                三、維修費用

                       1.屏蔽框會遮蔽元件,不利維修,經常需要減除中間的十字肋或部份邊框。

                       2.高溫維修會造成退色問題,更換麻煩。

                屏蔽夾:1. 不會影響維修。

                       2.有外觀問題時容易更換。

                四、測試

                 屏蔽框:屏蔽框的十字肋及框邊經常影響測試點的擺放,造成測試點擺放不易,甚至降低測試涵蓋率。

                屏蔽夾:測試點不需要做特別的讓位。

                五、組裝

                屏蔽框:組裝屏蔽罩時容易對位。

                屏蔽夾:組裝屏蔽罩時需要對位,容易有偏差,建議要訓練作業員從一個角落的兩端先對位後組裝。

                雖然屏蔽夾有非常多的有點與成本優勢,但仍然有許多的工程問題需要釐清:

                它的夾持力如何,如何計算摔落實驗時不會掉下來?根據廠商的回答,每個夾子的對屏蔽框的夾持力約為 1 kgf,所以計算摔落實驗時的G值之後就可以知道一個屏蔽框需要幾個夾子。一般來說一個屏蔽框通常最少需要4個夾子來固定其位置。

                它焊接在板子上的附著力為何?根據廠商的回答,每個夾子所能承受的推力為 5kgf 以上,應該足夠應付目前的消費電子產品需求。

                有否建議多遠的距離應該擺放一個夾子?根據廠商的回答,以手機為例,大約 25mm 擺放一個夾子就可以了。

                吃錫厚度有無建議?根據廠商的回答,吃錫厚度最好在0.1mm,太厚的話怕屏蔽框與電路板的中間會出現較大的空隙,影響EMI的效果。

                另外一點需要設計者別注意的,就是使用屏蔽夾 會在屏蔽罩與電路板之間形成一縫隙,這道縫隙可能會高達0.2mm,必須請 RF 工程師特別留意這樣會不會影響到RF的性能,其實也可以考慮特別將屏蔽罩設計成有凹槽形狀來避開屏蔽夾的地方。

                基本上我們在彎角的地方都設計擺放了一個屏蔽夾,這樣可以讓作業員比較方便安裝屏蔽罩時的對位準確。然後在其他沒有屏蔽夾的地方也設計了一些接地的佈線,一來可以稍微提昇屏蔽罩的電磁隔絕能力,另一方面也可以為屏蔽夾無效時,馬上可以更改為屏蔽框,而無需要重新設計電路板。


                特點


                ● Shield Clip的數量減少而成本低

                ● 適用于移動設備

                ● 可大量生產

                ● SC-128-90為直角型所以容易插入到 Shield Can.

                ● 適用于Re-Work.

                ● 可正確插入及返工

                ● 滿足Eu-RoH, Pb & Halogen Free

                 

                手機屏蔽罩的主要結構和包裝


                  屏蔽罩材料可以選用鋅錫鎳合金,或者洋白銅(性能好易加工),或者不銹鋼(只能做屏蔽蓋)。屏蔽架材料選用鋅錫鎳合金或者洋白銅,以保證好的焊接性能。


                  屏蔽罩和屏蔽架四周間隙0.05mm,z向間隙0mm,距離元器件0.4mm以上。


                  屏蔽蓋焊盤寬度0.7mm~1mm之間,居焊盤中間貼片。屏蔽蓋與屏蔽蓋底部之間間隙最小要0.5mm(也要考慮支架焊盤與焊盤之間間距最小0.3mm)。


                  屏蔽框架貼片時時浮錫高度0.1mm,蓋子平整度0.1mm。屏蔽罩裝配后距離上方器件距離在0.2mm以上,屏蔽支架重心處要預設計直徑5mm的吸嘴位置。


                  屏蔽支架的邊上設計0.8mm的通孔,用于卡屏蔽蓋邊上的凸包。屏蔽罩,距離PCB要有0.5mm的距離,防止屏蔽支架焊錫過多頂住屏蔽罩,屏蔽蓋散熱孔直徑一般做到1-1.5mm


                  屏蔽罩包裝方式:有吸塑盤裝,卷帶包裝,袋裝,適合不同產品的要求,吸塑盤裝屏蔽罩適于產品較大的,卷帶包裝適于產品尺寸比較小的產品。


                洋白銅屏蔽罩常用于手機, 導航, MP3, PDA, Internet 機柜, 無電機 等電子產品。是你的性價高的選擇。

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