CN112423573B - 一种电磁防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电磁防护装置，包括防护壳体、防护盖、被防护组件、连接器，还包括屏蔽罩；防护壳体与防护盖固定连接，形成第一空间；被防护组件位于第一空间内部，连接器连接在被防护组件的一端；屏蔽罩隔离被防护组件与连接器；防护盖靠近屏蔽罩处设置有第一防护部，第一防护部具有至少一个凹槽，屏蔽罩靠近防护盖的端部容纳于第一防护部；防护壳体靠近屏蔽罩处设置有第二防护部，第二防护部具有至少一个凹槽，屏蔽罩靠近防护壳体的端部容纳于第二防护部。通过上述技术方案，可以有效地解决电子器件、PCB板等电子设备抗电磁辐射与干扰的问题，实现电磁防护。

Description

一种电磁防护装置

技术领域

本发明涉及电磁防护领域，尤其涉及一种电磁防护装置。

背景技术

电子器件、电路板等电子设备在工作过程中会受到周围环境中电磁信号的干扰从而无法准确工作，同时电子设备在工作过程中也会向周围环境辐射电磁波，从而干扰其他电子设备的正常工作，因此对信号有高要求或容易受到干扰的电子设备，如汽车电子设备领域，一般需要进行电磁防护设计以屏蔽电磁辐射同时也不向外辐射电磁波，保障电路的稳定准确运行。电磁屏蔽的原理是由金属屏蔽体通过对电磁波的反射和吸收来屏蔽辐射干扰源的远区场，即同时屏蔽场源所产生的电场和磁场分量。由于随着频率的增高，波长变得与屏蔽体上孔缝的尺寸相当，从而导致屏蔽体的孔缝泄漏成为电磁屏蔽最关键的控制要素。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。现有技术是在缝隙处填充导电弹性材料，消除不导电点或通过弹性金属接触片接触金属壳体及金属盖连接从而构成完整的金属外壳以进行电磁屏蔽，但此种电磁防护方式在使用过程中由于震动，冲击等使用环境将导致接触不牢靠，从而不能很好地防止电磁信号进入电子设备的工作空间，不能实现较好地电磁屏蔽。另外，这种EMC防护的效果跟接触电阻有很大关系，由于金属件的表面氧化，将导致接触电阻大大增加，从而降低EMC防护效果。

因此，本发明提供一种电磁防护装置，采用金属壳体、金属盖与EMC屏蔽罩进行电磁屏蔽，通过非接触式的电磁防护设计，防止电磁干扰通过，实现电磁屏蔽。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种电磁防护装置，通过防护盖、屏蔽罩以及防护壳体的配合实现对被防护组件的电磁防护，有效地解决电子器件、PCB电路板等电子设备抗电磁辐射与干扰的问题。

具体地，本发明一方面提供一种电磁防护装置，包括防护盖、防护壳体、被防护组件、连接器，其特征在于，还包括屏蔽罩；所述防护壳体与所述防护盖固定连接，形成第一空间；所述被防护组件位于所述第一空间内部，所述连接器连接在所述被防护组件的一端；所述屏蔽罩隔离所述被防护组件与所述连接器；所述防护盖靠近所述屏蔽罩处设置有第一防护部，所述第一防护部具有至少一个凹槽，所述屏蔽罩靠近所述防护盖的端部容纳于所述第一防护部；所述防护壳体靠近所述屏蔽罩处设置有第二防护部，所述第二防护部具有至少一个凹槽，所述屏蔽罩靠近所述防护壳体的端部容纳于所述第二防护部。

优选地，上述装置中所述防护盖靠近所述屏蔽罩的端部具有至少两条防护片，所述防护片与所述防护盖的端部形成凹槽，形成所述第一防护部，所述屏蔽罩靠近所述防护盖的一端容纳于所述第一防护部。

优选地，上述装置中所述防护壳体靠近所述屏蔽罩的两端部分别具有至少两条防护片，所述防护片与所述防护壳体的两端部分别形成凹槽，形成所述第二防护部，所述屏蔽罩靠近所述防护壳体的端部容纳于所述第二防护部。

优选地，上述装置中所述防护壳体与所述屏蔽罩之间具有间隙。

优选地，上述装置中所述防护盖与所述屏蔽罩之间具有间隙。

优选地，上述装置中所述屏蔽罩与所述被防护组件通过固定连接点连接，所述屏蔽罩与所述被防护组件之间具有间隙。

优选地，上述装置中所述第一防护部具有多个所述凹槽，所述第二防护部具有多个所述凹槽。

优选地，上述装置中所述屏蔽罩为多层。

优选地，上述装置中所述防护壳体、防护盖与屏蔽罩为导电材质。

优选地，上述装置中所述被防护组件包括PCB板及设置于所述PCB板上的电子器件。

采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.有效地解决接触式电磁防护设计导致的接触不良及接触电阻对电磁防护效果的影响问题；

2.将功率电路与外界电磁干扰隔离开来，防止外界电磁干扰内部电路或者内部电路发射电磁波干扰外部用电设备。

附图说明

图1为符合本发明一优选实施例的电磁防护装置的结构示意图；

图2为符合本发明一优选实施例的电磁防护装置的纵截面示意图；

图3为符合本发明一优选实施例的第一防护部放大结构示意图；

图4为符合本发明一优选实施例的电磁防护装置的横剖面示意图；

图5为符合本发明一优选实施例的第二防护部放大结构示意图；

图6为符合本发明一优选实施例的屏蔽罩与被防护组件连接结构图；

图7为符合本发明一优选实施例的屏蔽罩连接点结构示意图。

附图标记：

1-防护盖

2-防护壳体

3-被防护组件

4-连接器

5-屏蔽罩

101-第一防护部

201-第一防护部

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。

参阅附图1，为符合本发明一优选实施例的电磁防护装置的结构示意图，包括防护盖1、防护壳体2、被防护组件3、连接器4及屏蔽罩5，防护壳体2与防护盖1固定连接，形成第一空间；被防护组件3位于第一空间内部，连接器4连接在被防护组件的一端，屏蔽罩5隔离被防护组件3与连接器4。

被防护组件为任何需要进行电磁防护的组件，如PCB电路板、电子器件等，为了实现对被防护组件的电磁防护，需要通过导电材料将被防护组件完全隔离。防护盖1与防护壳体2均为导电材质，如金属材质，可以有效地防止电磁信号穿过，防护盖1与防护壳体2固定连接形成第一空间，被防护组件3则在第一空间内部，一般来说被防护组件3固定连接在防护壳体2上，可以通过金属螺钉或其他固定连接的方式连接，被防护组件3为了接受外界信号一般在被防护组件3一端连接有连接器4，连接器4上具有信号端口，而连接器4一般为非导电材质，因此，电磁干扰可以从连接器4端进入，为了防止电磁干扰，在被防护组件3与连接器4中间设置屏蔽罩5，屏蔽罩5为导电材质，通过屏蔽罩5与防护盖1、防护壳体2的配合将被防护组件完全隔离起来。屏蔽罩5、防护盖1、防护壳体2形成的电磁防护外壳接地或不接地均可，视具体电路连接要求及电磁防护的需求确定。

参阅附图2，为符合本发明一优选实施例的电磁防护装置的纵截面示意图，参阅附图3，为符合本发明一优选实施例的第一防护部放大结构示意图。防护盖1靠近屏蔽罩5处设置有第一防护部101，第一防护部101具有至少一个凹槽，第一防护部101的形状可以为波浪形或弯折形等形状，只要可以形成凹槽即可。屏蔽罩5靠近防护盖1的端部容纳于第一防护部101，通过此种设计，可以使屏蔽罩5在与防护盖1非接触的情况下仍然实现电磁防护，由于第一防护部101凹槽的设计，导致电磁信号无法直接通过屏蔽罩5与第一防护部101之间的空隙，而是反射吸收，有效地保障了电磁防护的效果。在采用此种电磁防护设计的情况下，不限制屏蔽罩5与防护盖1的第一防护部101是否接触或不接触，屏蔽罩5与第一防护部101之间可以留有间隙或接触，留有间隙时，第一防护部101的凹槽可以很好地发挥作用进行电磁防护，接触时，屏蔽罩5与防护盖1、防护壳体2可以实现电磁防护，而在出现接触不牢靠时，则相当于留有间隙的情况，第一防护部101的凹槽可以发挥作用，因此不论是屏蔽罩5与第一防护部101接触或是不接触都可以有效地隔离电磁干扰。

参阅附图4，为符合本发明一优选实施例的电磁防护装置的横剖面示意图，参阅附图5，为符合本发明一优选实施例的第二防护部放大结构示意图。同样地，防护壳体2靠近屏蔽罩5处设置有第二防护部201，第二防护部201具有至少一个凹槽，屏蔽罩5靠近防护壳体2的端部容纳于第二防护部201。第二防护部201的形状可以为波浪形或弯折形等形状，只要可以形成凹槽即可。通过此种设计，可以使屏蔽罩5在与防护壳体非接触的情况下仍然实现电磁防护，由于第二防护部201凹槽的设计，导致电磁信号无法直接通过屏蔽罩5与第二防护部201之间的空隙，而是反射吸收，有效地保障了电磁防护的效果。在采用此种电磁防护设计的情况下，也不限制屏蔽罩5与防护壳体2的第二防护部201是否接触或不接触，屏蔽罩5与第二防护部201之间可以留有间隙或接触，如上所述，不论是屏蔽罩5与第二防护部201之间接触或是不接触都可以有效地隔离电磁干扰。

防护盖1上第一防护部101的数量并不限于1个，防护壳体2上第二防护部201的数量也不限于2个，在本实施例中防护盖1与屏蔽罩5的一端靠近，防护壳体2与屏蔽罩5的两端分别靠近，因此，防护盖1上需要设置1个第一防护部101容纳屏蔽罩5的相应端部，防护壳体2上需要设置2个第二防护部201以分别容纳屏蔽罩5的两个端部，从而实现电磁屏蔽，因此第一防护部101与第二防护部201的数量取决于防护盖1与屏蔽罩5及防护壳体2与屏蔽罩5分别靠近的数量，若防护盖1与屏蔽罩5的两端分别靠近，则防护盖1上需要设置两个相应的第一防护部101分别容纳屏蔽罩5的两个端部。

通过在防护盖1靠近屏蔽罩5处设置第一防护部101，在防护壳体2靠近屏蔽罩5处设置第二防护部201，屏蔽罩的各个端部分别容纳于第一防护部101与第二防护部201，导致电磁信号不能直接通过而是被反射吸收，可以有效地防止电磁信号干扰，实现电磁防护。

第一防护部101的形状可以为波浪形或弯折形等形状，只要可以形成凹槽即可，凹槽可以是一体成型的，如附图3中的弯曲形状，也可以是非一体成型的，如，防护盖1靠近屏蔽罩5的端部具有至少两条防护片，防护片与防护盖1的端部形成凹槽，形成第一防护部101，屏蔽罩5靠近防护盖1的一端容纳于第一防护部101中。此种方案实际上是通过防护片与防护盖1的端部配合形成实际的凹槽实现电磁防护的效果，防护片为可导电材质。

同样地，第二防护部201的形状可以为波浪形或弯折形等形状，只要可以形成凹槽即可，凹槽可以是一体成型的，如附图5中的弯曲形状，也可以是非一体成型的，如，防护壳体2靠近屏蔽罩5的两端部分别具有至少两条防护片，防护片与防护壳体2的两端部分别形成凹槽，形成第二防护部201，屏蔽罩5靠近防护壳体2的端部容纳于第二防护部201中。此种方案实际上是通过防护片与防护盖1的端部配合形成实际的凹槽实现电磁防护的效果，防护片为可导电材质。

如上所述，不限制屏蔽罩5与防护盖1的第一防护部101是否接触或不接触，屏蔽罩5与第一防护部101之间可以留有间隙不接触，第一防护部101的凹槽可以很好地发挥作用实现电磁防护，可以有效的解决接触不牢靠导致的电磁干扰问题。

同样地，也不限制屏蔽罩5与防护壳体2的第二防护部201是否接触或不接触，屏蔽罩5与第二防护部201之间可以留有间隙不接触，第二防护部201的凹槽可以很好地发挥作用实现电磁防护，有效的解决接触不牢靠导致的电磁干扰问题。

屏蔽罩5隔离被防护组件3与连接器4，屏蔽罩5可以与被防护组件3完全接触连接没有间隙，为了使结构更加简单，屏蔽罩5也可以与被防护组件之间具有间隙，参阅附图6，为符合本发明一优选实施例的屏蔽罩与被防护组件连接图，附图7为屏蔽罩连接点图，屏蔽罩5与被防护组件3通过固定连接点连接，屏蔽罩5与被防护组件3之间具有间隙，连接方式为电连接，如焊接、press-fit连接等。

为了使电磁防护效果更好，第一防护部101可以设置有多个凹槽，第二防护部201也设置有多个凹槽。

在第一防护部101设置有多个凹槽、第二防护部201也设置有多个凹槽的前提下，屏蔽罩5也可以设置为多层，每一层屏蔽罩5的相应端部都对应容纳于相应第一防护部101与第二防护部201的对应凹槽中。

本发明中的被防护组件3为任何需要进行电磁防护的组件，可以是PCB板及设置于所述PCB板上的电子器件等。

通过本发明中电磁防护装置的设计，可以有效地解决电子器件、PCB电路板等电子设备抗电磁辐射与干扰的问题。

应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种电磁防护装置，包括防护盖、防护壳体、被防护组件、连接器，其特征在于，还包括屏蔽罩；

所述防护壳体与所述防护盖固定连接，形成第一空间；

所述被防护组件位于所述第一空间内部，所述连接器连接在所述被防护组件的一端；

所述屏蔽罩隔离所述被防护组件与所述连接器；

所述防护盖靠近所述屏蔽罩处设置有第一防护部，所述第一防护部具有至少一个凹槽，所述屏蔽罩靠近所述防护盖的端部容纳于所述第一防护部；

所述防护壳体靠近所述屏蔽罩处设置有第二防护部，所述第二防护部具有至少一个凹槽，所述屏蔽罩靠近所述防护壳体的端部容纳于所述第二防护部。

2.如权利要求1所述的电磁防护装置，其特征在于，所述防护盖靠近所述屏蔽罩的端部具有至少两条防护片，所述防护片与所述防护盖的端部形成凹槽，形成所述第一防护部，所述屏蔽罩靠近所述防护盖的一端容纳于所述第一防护部。

3.如权利要求1所述的电磁防护装置，其特征在于，所述防护壳体靠近所述屏蔽罩的两端部分别具有至少两条防护片，所述防护片与所述防护壳体的两端部分别形成凹槽，形成所述第二防护部，所述屏蔽罩靠近所述防护壳体的端部容纳于所述第二防护部。

4.如权利要求1所述的电磁防护装置，其特征在于，所述防护壳体与所述屏蔽罩之间具有间隙。

5.如权利要求1所述的电磁防护装置，其特征在于，所述防护盖与所述屏蔽罩之间具有间隙。

6.如权利要求1所述的电磁防护装置，其特征在于，所述屏蔽罩与所述被防护组件通过固定连接点连接，所述屏蔽罩与所述被防护组件之间具有间隙。

7.如权利要求1所述的电磁防护装置，其特征在于，所述第一防护部具有多个所述凹槽，所述第二防护部具有多个所述凹槽。

8.如权利要求7所述的电磁防护装置，其特征在于，所述屏蔽罩为多层。

9.如权利要求1所述的电磁防护装置，其特征在于，所述防护壳体、防护盖与屏蔽罩为导电材质。

10.如权利要求1-9任一所述的电磁防护装置，其特征在于，所述被防护组件包括PCB板及设置于所述PCB板上的电子器件。

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