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凡亿专栏 | ​磁场屏蔽的工作原理、设计要点及注意事项详解
​磁场屏蔽的工作原理、设计要点及注意事项详解

电场屏蔽和磁场屏蔽是电子工程师抑制噪声源的常用技术之二,是小白进阶学习电磁兼容性的最大难点,由于分不清电场屏蔽和磁场屏蔽,常在电路设计多走歪路,所以为帮助小白学的更好,今天本文将重点介绍磁场屏蔽。

为防止噪声源向外辐射场,则应该屏蔽噪声源,这种方法称为主动屏蔽,为防止敏感设备受噪声辐射场的干扰,则应该屏蔽敏感设备,这种方法称为被动屏蔽。

屏蔽技术用来抑制电磁噪声沿着空间的传播,即切断辐射电磁噪声的传输途径,通常用金属材料或磁性材料把所需屏蔽的区域包围起来,使屏蔽内外的“场”相互隔离。

屏蔽按其机理可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。

当噪声源具有低电压和大电流性能时,其辐射场主要表现为磁场,磁场屏蔽是抑制噪声源和敏感设备之间由于磁场耦合产生的干扰。

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1、磁场屏蔽的机理

磁场屏蔽主要是依赖高导磁材料所具有的的低磁阻对磁通起到分录的作用,使得屏蔽体内部的磁场大大减弱,如图所示:

2、磁场屏蔽的设计要点

①选用高导磁率的材料,如波莫合金等,并适当增加屏蔽体的壁厚;

②被屏蔽的物体不要安排在紧靠屏蔽体的位置上,以尽量减少通过被屏蔽物体内的磁通;

③注意磁屏蔽体的结构设计,对于强磁场的屏蔽可采用双层磁屏蔽体结构;

④减少干扰源和敏感电路的环路面积。最好的方法是使用双绞线和屏蔽线,让信号线与接地线扭绞在一起,以便是信号与接地之间的距离最近。

⑤增大线间的距离,使得干扰源与受感应的线路之间的互感尽可能地小。

⑥如有可能,使干扰源的线路与受感应线的线路呈直角(或接近直角)布线,这样可以大大降低两线路间的磁场耦合。
⑦敏感设备应远离干扰源布置,距离应保持30cm以上。

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