屏蔽线的作用

屏蔽线的作用

通俗点讲，屏蔽线就是导线外面包了一层金属保护层（一般为网状），将金属层一端接地后可以有效屏蔽外界对导线中传输信号的干扰。屏蔽线的作用就是消除干扰。

屏蔽线的作用不容忽视

众所周知，屏蔽线的作用就是屏蔽干扰信号，但在实际工作中我们往往会忽略这一点，无视它的存在。

有一次，一厂商一台上海产OZK920切纸机种原来输入的程序都丢失了，而且还出现了裁切刀数不符现象，比如裁切时明明输入的是12刀，但切纸机只切10刀就停止了。从故障现象上看，我们起初以为是电脑程序出了问题，将原有程序全部删除，内存重新清零，反复试验，均以失败告终，而且检查电路也没有发现任何问题，拆下编码器仔细分析也未发现问题，一时间感到束手无策，后来，在不经意间看到从编码器处引出的屏蔽线已经断裂，心中一动，抱着试试看地态度换上新屏蔽线，开机再试，问题解决了！

这件事对我的触动颇深，正是由于屏蔽线断裂引起的信号干扰导致电脑程序出现了问题，因此千万不要小看屏蔽线的作用。

开关柜中母线屏蔽线的作用

开关柜一般都是大功率元件，容易对周围的小功率元件，信号源产生干扰，所以要接屏蔽线。

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。

许多人不了解电磁屏蔽的原理，认为只要用金属做一个箱子，然后将箱子接地，就能够起到电磁屏蔽的作用。在这种概念指导下结果是失败。因为，电磁屏蔽与屏蔽体接地与否并没有关系。

真正影响屏蔽体屏蔽效能的只有两个因素：

一个是整个屏蔽体表面必须是导电连续的。

另一个是不能有直接穿透屏蔽体的导体。

屏蔽体上有很多导电不连续点，最主要的一类是屏蔽体不同部分结合处形成的不导电缝隙。这些不导电的缝隙就产生了电磁泄漏，如同流体会从容器上的缝隙上泄漏一样。解决这种泄漏的一个方法是在缝隙处填充导电弹性材料，消除不导电点。这就像在流体容器的缝隙处填充橡胶的道理一样。这种弹性导电填充材料就是电磁密封衬垫。 在许多文献中将电磁屏蔽体比喻成液体密封容器，似乎只有当用导电弹性材料将缝隙密封到滴水不漏的程度才能够防止电磁波泄漏。实际上这是不确切的。

因为缝隙或孔洞是否会泄漏电磁波，取决于缝隙或孔洞相对于电磁波波长的尺寸。当波长远大于开口尺寸时，并不会产生明显的泄漏。因此，当干扰的频率较高时，这时波长较短，就需要使用电磁密封衬垫。具体说，当干扰的频率超过10MHz时，就要考虑使用电磁密封衬垫。 凡是有弹性且导电良好的材料都可以用做电磁密封衬垫。

按照这个原理制造的电磁密封衬垫有:

导电橡胶：在硅橡胶内填充占总重量70～ 80％比例的金属颗粒，如银粉、铜粉、铝粉、镀银铜粉、镀银铝粉、镀银玻璃球等。这种材料保留一部分硅橡胶良好弹性的特性，同时具有较好的导电性。

金属编织网：用铍铜丝、蒙乃尔丝或不锈钢丝编织成管状长条，外形很像屏蔽电缆的屏蔽层。但它的编织方法与电缆屏蔽层不同，电缆屏蔽层是用多根线编成的，而这种屏蔽衬垫是由一根线织成的。打个形象的比喻，就像毛衣的袖子一样。为了增强金属网的弹性，有时在网管内加入橡胶芯。

 

指形簧片：铍铜制成的簧片，具有很好的弹性和导电性。导电性和弹性。

多重导电橡胶：由两层橡胶构成，内层是普通硅橡胶，外层是导电橡胶。这种材料克服了传统导电橡胶弹性差的缺点，使橡胶的弹性得以充分体现。它的原理有些像带橡胶芯的金属丝网条。

选择使用什么种类电磁密封衬垫时要考虑四个因素：屏蔽效能要求、有无环境密封要求、安装结构要求、成本要求。不同衬垫材料的特点比较，屏蔽按机理可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。