Способ экранирования в электронном модуле

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для решения задачи экранирования узлов модуля от помех и побочных излучений. Технический результат - полное экранирование узлов электронного модуля на многослойной печатной плате от внешних паразитных излучений в диапазоне частот от единиц герц до десятков гигагерц. Достигается тем, что в многослойной печатной плате готовят углубление, на дно которого устанавливают активные (кристаллы) и пассивные элементы (конденсаторы, индуктивности, резисторы), подлежащие экранированию. По периметру углубления создают переходные отверстия под вертикальные напыленные проводники, отстоящие друг от друга на расстояния намного меньшие длин волн паразитных излучений, вертикальными проводниками соединяют необходимые проводники в слоях печатных проводников с проводящим слоем на диэлектрической подложке либо с проводящей подложкой. Проводящий слой или проводящую подложку заземляют, с проводящим слоем или проводящей подложкой соединяют элементы в углублении, требующие заземления. В углублении соединяют активные и пассивные элементы с проводниками с помощью микросварки, наконец, проводники с помощью токопроводящего клея соединяют с крышкой из токопроводящей резины. 2 ил.

 

Изобретение относится к радиоэлектронике, а именно к способам защиты в электронном модуле от паразитных излучений в диапазоне частот от единиц герц до десятков гигагерц. Это изобретение может быть использовано для решения задачи защиты (экранирования) узлов модуля от помех и побочных излучений.

Защита от помех может осуществляться в соответствии с патентом РФ №2172080. Здесь "для питания радиоэлектронного блока используется один внешний источник питания. Радиоэлектронный блок содержит многослойную печатную плату с числом проводящих слоев N≥6, в которой на наружных первом и N-м проводящих слоях размещены печатные проводники, контактные площадки и электрорадиоэлементы, сгруппированные по M зонам. Первая из M зон - зона функционального размещения аналоговых электрорадиоэлементов, последующие М-1 зоны - зоны функционального размещения цифровых электрорадиоэлементов. Земляные плоскости первой зоны расположены в двух внутренних проводящих слоях - втором и (N-1)-m, соседствующих с наружными первым и N-м проводящими слоями. Земляные плоскости третьей и последующих зон расположены в одном из внутренних проводящих слоев, соседствующем с первым или N-м наружным проводящим слоем. Земляные плоскости третьей и последующих зон связаны по печати друг с другом и расположенной в этом же проводящем слое земляной плоскостью первой зоны. Между вторым и (N-1)-m проводящими слоями в i-м проводящем слое располагаются проводники питания первой зоны, а в j-м проводящем слое, где j≠i, располагаются плоскости цифрового питания третьей и последующих зон. Электрические связи между зонами осуществляются посредством печатных проводников, расположенных преимущественно на наружном проводящем слое, соседствующем с внутренним проводящим слоем, в котором расположены земляные плоскости всех зон. Межслойные соединения печатных проводников осуществляются посредством металлизированных отверстий межслойных соединений".

Недостаток - все микросхемы или кристаллы находятся на верхнем слое платы и остаются открытыми для помех. Поэтому требуется дополнительное экранирование.

Защита от помех может осуществляться также в соответствии с патентом РФ №2287919. Изобретение "может быть использовано при конструировании модулей приемников сигналов спутниковых радионавигационных систем (СРНС).

<…>

Сущность изобретения заключается в следующем. Модуль приемника сигналов СРНС содержит многослойную печатную плату с N проводящими слоями и переходными отверстиями, посредством которых осуществляются межслойные электрические соединения, несущую печатные проводники и электрорадиоэлементы электрической схемы, предназначенной для приема и обработки сигналов СРНС, высокочастотный соединитель, предназначенный для подвода к многослойной печатной плате сигналов СРНС, и низкочастотный соединитель, предназначенный для подвода к многослойной печатной плате напряжения питания и управляющих сигналов и отвода от нее обработанных сигналов. При этом печатные проводники и электрорадиоэлементы сгруппированы по зонам аналоговой и цифровой обработки сигналов, экранируемым с помощью барьерных и плоскостных экранов, причем барьерные экраны образованы соединенными соответствующими переходными отверстиями экранирующими печатными проводниками, выполненными в проводящих слоях друг под другом, а плоскостные экраны образованы земляными плоскостями, служащими проводниками питания потенциала "Земля" для электрорадиоэлементов соответствующих зон. При этом земляная плоскость зоны цифровой обработки сигналов электрически соединена с выводом "Земля" низкочастотного соединителя, а вывод "Питание" низкочастотного соединителя электрически соединен с входным выводом входного фильтра питания, расположенного в зоне цифровой обработки сигналов. В отличие от прототипа зона аналоговой обработки сигналов занимает проводящие слои с первого по n-й, а зона цифровой обработки сигналов располагается под зоной аналоговой обработки сигналов и занимает проводящие слои с (n+1)-го по N-й, где n≥5, N-n>5, причем межслойные электрические соединения в каждой из этих зон осуществляются с помощью глухих переходных отверстий, а межслойные электрические соединения между этими зонами осуществляются с помощью сквозных переходных отверстий. При этом в n-м проводящем слое располагается первая дополнительная экранирующая плоскость, соединенная соответствующими глухими переходными отверстиями с экранирующими печатными проводниками барьерного экрана зоны аналоговой обработки сигналов, расположенными по периметру этой зоны в проводящих слоях с первого по (n-1)-й, а в (n+1)-м проводящем слое располагается вторая дополнительная экранирующая плоскость, соединенная соответствующими глухими переходными отверстиями с экранирующими печатными проводниками барьерного экрана зоны цифровой обработки сигналов, расположенными по периметру данной зоны в проводящих слоях с (n+2)-го по N-й. При этом земляные плоскости зон аналоговой и цифровой обработки сигналов, располагающиеся соответственно в i-м проводящем слое между первым и n-м проводящими слоями и в k-м проводящем слое между (n+1)-м и N-м проводящими слоями, соединены друг с другом и с обеими дополнительными экранирующими плоскостями с помощью соответствующего сквозного переходного отверстия. Выходной вывод входного фильтра питания электрически соединен с входным выводом расположенного в N-м проводящем слое в зоне цифровой обработки сигналов формирователя напряжения цифрового питания, выходной вывод которого электрически соединен с плоскостью цифрового питания, расположенной в m-м проводящем слое между (n+1)-м и N-м проводящими слоями, где m≠k. Кроме того, выходной вывод входного фильтра питания электрически соединен с входным выводом расположенного в первом проводящем слое в зоне аналоговой обработки сигналов формирователя напряжения аналогового питания, выходной вывод которого электрически соединен с общей точкой проводников аналогового питания, расположенных в j-м проводящем слое между первым и n-м проводящими слоями, где j≠i".

Недостаток тот же - все микросхемы или кристаллы находятся на верхнем слое платы и остаются открытыми для помех. И здесь требуется корпусирование узлов изделия для экранирования и уменьшения взаимного влияния.

Отмеченный выше недостаток устраняется использованием клетки Фарадея. Для ее реализации выполняют следующие операции (пример создания экранированного узла электронного модуля иллюстрируется фиг. 1 и 2).

1. В многослойной печатной плате готовят углубление, на дно которого устанавливают активные (кристаллы) и пассивные элементы (конденсаторы, индуктивности, резисторы) 10, подлежащие экранированию (1 - диэлектрическая подложка, 2 - нанесенный на нее проводящий слой, 4, 6, 8 - слои печатных проводников, 3, 5, 7 - диэлектрические слои).

2. По периметру углубления создают переходные отверстия под вертикальные напыленные проводники 11, отстоящие друг от друга на расстояния намного меньшие длин волн паразитных излучений (примерно в 20 раз) (фиг. 2). Вертикальными проводниками 11 соединяют необходимые проводники в слоях 4, 6, 8 со слоем 2 (фиг. 1). Благодаря тому что вертикальные проводники 11 имеют зазоры между собой, возможно провести между ними печатные проводники к элементам в углублении.

3. Заземляют слой 2. Элементы в углублении, требующие заземления, соединяют со слоем 2.

4. В углублении соединяют активные и пассивные элементы 10 с проводниками 4 с помощью микросварки 12 (фиг. 1, 2).

5. Проводники 8, 11 с помощью токопроводящего клея соединяют с крышкой из токопроводящей резины 13 (фиг. 1).

На фиг. 1 и 2 9 - активные и пассивные элементы вне зоны экранирования.

Технический результат изобретения - полное экранирование узлов электронного модуля на многослойной печатной плате от внешних паразитных излучений в диапазоне частот от единиц герц до десятков гигагерц.

Способ экранирования в электронном модуле, заключающийся в том, что в многослойной печатной плате готовят углубление, на дно которого устанавливают активные (кристаллы) и пассивные элементы (конденсаторы, индуктивности, резисторы), подлежащие экранированию, по периметру углубления создают переходные отверстия под вертикальные напыленные проводники, отстоящие друг от друга на расстояния намного меньшие длин волн паразитных излучений, вертикальными проводниками соединяют необходимые проводники в слоях печатных проводников с проводящим слоем на диэлектрической подложке либо с проводящей подложкой; проводящий слой или проводящую подложку заземляют, с проводящим слоем или проводящей подложкой соединяют элементы в углублении, требующие заземления; в углублении соединяют активные и пассивные элементы с проводниками с помощью микросварки, наконец, проводники с помощью токопроводящего клея соединяют с крышкой из токопроводящей резины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к экранированной клавиатуре. Технический результат заключается в повышении уровня экранирования клавиатуры.

Изобретение предназначено для авиационной, космической и ракетной техники и может быть использовано при изготовлении объемных термостойких широкодиапазонных радиопоглощающих материалов (РПМ) для защиты от электромагнитного излучения.

Изобретение относится к экранированию кабеля, в частности, низкоиндуктивного кабеля, связанного по переменному току. Технический результат - уменьшение индуктивности и улучшение экранирования отверстия, улучшение характеристики фильтрации по переменному току и предотвращение некорректного соединения между корпусом и экраном кабеля.

Изобретение относится к области экранировки аппаратов или их деталей от электрических или магнитных полей с индикацией электрических величин и предназначено для защиты корабельных радиоэлектронных средств от поражающих факторов электромагнитного оружия.

Изобретение относится к экранированию электромагнитных полей различного происхождения. Технический результат - разработка конструкции камеры с использованием стандартных столярных элементов, позволяющей производить ручную сборку или демонтаж, без ограничения минимальной площади и высоты помещения для камеры, а также без потери эффективности экранирования.

Изобретение относится к материалам для поглощения электромагнитных волн и может быть использовано для получения нанопористых углеродных микроволокон, предназначенных для создания эффективных неотражающих радиопоглощающих материалов, работающих в диапазоне от 50 ГГц до 4 ТГц.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для создания экранов и панелей, поглощающих электромагнитное излучение (далее ЭМИ) в широком СВЧ-диапазоне.

Изобретение относится к информационной безопасности. Технический результат заключается в обеспечении информационной безопасности при размещении оборудования сети в неэкранированных помещениях.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности за счет обеспечения проверки правильности положения фиксатора.

Гермоввод предназначен для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к радиоэлектронному подводному аппарату, Гермоввод содержит разъемный магнитопровод, выполненный из двух половин, одна из которых вместе с первичной обмоткой размещена в гермоузле подводного кабеля, а другая вместе с вторичной обмоткой размещена в ответной части гермоввода - гермоузле подводного аппарата.

Изобретение относится к производству и эксплуатации интегральных схем (ИС) и может быть использовано для контроля электростатических разрядов в ИС, имеющих свободные выводы корпуса.

Изобретение относится к области схем связи, в частности к схемному устройству для экранирования электромагнитных излучений и электронному устройству. Технический результат - формирование клетки Фарадея при объединении проводящего корпуса, проводящего клейкого слоя и заземленной рамки на печатной плате для экранирования электромагнитного излучения, чтобы устранить или уменьшить влияние электромагнитного излучения на элемент схемы, не увеличивая вес и размер изделия дополнительным экранирующим проводящим покрытием. Достигается тем, что устройство для защиты схемы содержит печатную плату, включающую элемент схемы и заземленную рамку, окружающую элемент схемы, проводящий корпус, имеющий внутреннюю полость для размещения элемента схемы, и проводящий клейкий слой, находящийся между заземленной рамкой и проводящим корпусом, для обеспечения электрического соединения между заземленной рамкой и проводящим корпусом. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к экранам для защиты печатных плат от электромагнитных помех. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств. Предлагается устройство для защиты печатной платы от электромагнитных помех, включающее в себя экран, предназначенный для прикрепления к печатной плате. Указанное устройство содержит металлическую пластину и множество лепестков. Металлическая пластина включает в себя периметр. Множество лепестков размещено с промежутками по меньшей мере вдоль части периметра металлической пластины и поперечно относительно указанной части периметра металлической пластины. Каждый лепесток включает в себя перемычку и выступ. Перемычка содержит первый конец, скрепленный с периметром, и второй конец, удаленный от периметра и скрепленный с выступом. Выступ проходит от второго конца перемычки и расположен под тупым углом относительно перемычки, так что множество лепестков совместно обеспечивают возможность приема печатной платы. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области приборостроения. Радиационно-защитное покрытие содержит переходный металл шестого периода Периодической системы химических элементов, постпереходный металл шестого периода Периодической системы химических элементов и/или лантаноид и поглощающее вещество, содержащее химический элемент с атомным номером меньшим, чем у упомянутых химических элементов. Радиационно-защитное покрытие состоит из множества чередующихся слоёв из частиц по меньшей мере одного переходного металла шестого периода Периодической системы химических элементов, постпереходного металла шестого периода Периодической системы химических элементов и/или лантаноида и из упомянутого поглощающего вещества. Изобретение позволяет обеспечить оптимальную защиту элементной базы от естественных ионизирующих излучений космического пространства. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Компоновочный узел гнезда для наушников включает в себя: гнездо для наушников, устройство электромагнитного экрана и соединитель. Гнездо для наушников электрически соединено с монтажной платой в электронном оборудовании. При этом контакты гнезда для наушников электрически соединены с проводящей дорожкой на монтажной плате через соединитель. Устройство электромагнитного экрана является электромагнитным экранирующим слоем, который покрывает внешнюю границу гнезда и является гибкой печатной платой, покрытой электромагнитным экранирующим материалом. При этом электромагнитное излучение, сформированное каждым электротехническим устройством на монтажной плате, экранируется с помощью устройства электромагнитного экрана. Технический результат - уменьшение влияния электромагнитных помех, испытываемых гнездом для наушников от антенны. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к автотранспортным средствам с повышенной помехозащищенностью бортового электрооборудования. Автотранспортное средство включает в себя шасси, кузов, содержащий моторный и пассажирский отсеки, объекты бортового электрооборудования, расположенные в кузове, а также радиатор системы охлаждения и расположенную в моторном отсеке энергетическую установку. Кузов и моторный отсек выполнены из экранирующего материала. Кузов и моторный отсек выполнены гальванически соединенными. Объекты бортового электрооборудования управления двигателем размещены в моторном отсеке. Транспортное средство снабжено радиопоглощающим покрытием, нанесенным на три взаимно ортогональные части внутренней поверхности моторного отсека. Кузов выполнен с вертикальной относительно плоскости горизонта ориентацией щелей. Каждая из щелей является прямоугольным волноводом. Транспортное средство снабжено перемычками, разнесенными вдоль периметра щели. Каждая из перемычек гальванически соединена с формирующими щель частями транспортного средства. Повышается защита от электромагнитного поля. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области компьютерной безопасности. Технический результат заключается в повышении эффективности защиты компьютера от несанкционированных действий. Система содержит сервер управления, сервер баз данных, рабочее место администратора, радиочастотные считыватели, подключенные к серверу управления, и радиочастотные идентифицирующие излучатели (РЧИ-меток), установленные на контролируемых компонентах компьютера, считыватели и метки содержат уникальные электронные идентификаторы и связаны радиочастотным каналом обмена информацией с возможностью контроля состояния и местоположения контролируемых компонентов, причем на критичный контролируемый компонент компьютера устанавливается активная РЧИ-метка, генерирующая информацию об охраняемом компоненте и его местоположении в данном компьютере, а сам контролируемый компонент размещается в закрытом экранирующем радиочастотный сигнал корпусе, блокирующем прямой канал обмена информацией между меткой и считывателем в нормальном закрытом состоянии компьютера и открывающем канал для передачи информации о попытке несанкционированного доступа к охраняемому компоненту при вскрытии экранирующего корпуса. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройству для снижения опасности электромагнитных излучений, и предназначено для использования в качестве средства защиты от электромагнитного излучения на производственных и коммунально-бытовых объектах, и может быть использовано в широком диапазоне частот, в том числе для защиты от влияния электрических и магнитных полей промышленной частоты и радиочастотного диапазона. Слоями расположены два проводника, каждый из которых выполнен в виде металлической пластины, слой диэлектрика и клеящий слой, размещенный вдоль поверхности одного из проводников. В качестве материала диэлектрика, слой которого жестко соединен с поверхностью одного из проводников, использована каучуковая резина. Клеящий слой размещен между поверхностями металлических пластин, одна из которых, со свободной поверхностью, выполнена из свинца и имеет равномерные включения из крошки графита и вольфрама. Волокна металлических пластин расположены под углом 90° друг к другу, причем волокна металлической пластины, одна из поверхностей которой соединена со слоем диэлектрика, расположены под углом 45° к слою диэлектрика. Технический результат - снижение уровня электромагнитного излучения в широком диапазоне частот, в том числе электрических и магнитных полей промышленной частоты и радиочастотного диапазона, при пониженной трудоемкости изготовления устройства. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в защите электронных блоков от неблагоприятных условий окружающей среды. Шасси содержит корпус (14), крышку (12), полость (18), объединительную панель (28) и электропроводное соединительное устройство (32). Крышка (12) прикреплена к корпусу (14) с возможностью открепления так, что когда указанная крышка (12) прикреплена к корпусу (14), полость (18) внутри указанного корпуса (14) полностью закрыта корпусом (14) и прикрепленной крышкой (12). Крышка (12) и корпус (14) выполнены по меньшей мере из одного материала, который не позволяет электромагнитным волнам проникать в указанную полость (18). Объединительная панель (28) прикреплена к корпусу (14) или крышке (12). Электропроводное соединительное устройство (32) прикреплено к корпусу (14) или крышке (12). Указанное соединительное устройство (32) сообщается проводным или беспроводным образом с объединительной панелью (28) для обеспечения возможности свободного пропуска электричества или данных между электропроводным соединительным устройством (32) и объединительной панелью (28). Шасси может быть использовано для защиты от воздействия окружающей среды по меньшей мере одного электронного блока (16), вставленного в указанную полость (18) шасси. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области схем связи, в частности к схемному устройству для экранирования электромагнитных излучений и электронному устройству. Технический результат - формирование клетки Фарадея при объединении проводящего корпуса, проводящего клейкого слоя и заземленной рамки на печатной плате для экранирования электромагнитного излучения, чтобы устранить или уменьшить влияние электромагнитного излучения на элемент схемы, не увеличивая вес и размер изделия дополнительным экранирующим проводящим покрытием. Достигается тем, что устройство для защиты схемы содержит печатную плату, включающую элемент схемы и заземленную рамку, окружающую элемент схемы, проводящий корпус, имеющий внутреннюю полость для размещения элемента схемы, и проводящий клейкий слой, находящийся между заземленной рамкой и проводящим корпусом, для обеспечения электрического соединения между заземленной рамкой и проводящим корпусом. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к системам управления транспортным средством. Структура экранирования электромагнитных волн консоли, установленной в пассажирском салоне транспортного средства. Структура экранирования электромагнитных волн содержит электрический прибор, трансмиссию и экранирующий элемент. Электрический прибор установлен в консоли, от которой излучаются электромагнитные волны. Трансмиссия включает в себя металлический элемент, который принимает электромагнитные волны и передает электромагнитные волны в пассажирский салон и отделяется расстоянием от электрического прибора. Экранирующий элемент расположен между электрическим прибором и трансмиссией. Трансмиссия расположена в области экранирования, определенной так, что излучающий электромагнитные волны фрагмент, предусмотренный в электрическом приборе, от которого электромагнитные волны излучаются, соединяется с периферийным краем экранирующего элемента по прямой линии и линия непрерывно проводится вдоль периферийного края экранирующего элемента вокруг излучающего электромагнитные волны фрагмента. Достигается повышение безопасности управления транспортным средством. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для решения задачи экранирования узлов модуля от помех и побочных излучений. Технический результат - полное экранирование узлов электронного модуля на многослойной печатной плате от внешних паразитных излучений в диапазоне частот от единиц герц до десятков гигагерц. Достигается тем, что в многослойной печатной плате готовят углубление, на дно которого устанавливают активные и пассивные элементы, подлежащие экранированию. По периметру углубления создают переходные отверстия под вертикальные напыленные проводники, отстоящие друг от друга на расстояния намного меньшие длин волн паразитных излучений, вертикальными проводниками соединяют необходимые проводники в слоях печатных проводников с проводящим слоем на диэлектрической подложке либо с проводящей подложкой. Проводящий слой или проводящую подложку заземляют, с проводящим слоем или проводящей подложкой соединяют элементы в углублении, требующие заземления. В углублении соединяют активные и пассивные элементы с проводниками с помощью микросварки, наконец, проводники с помощью токопроводящего клея соединяют с крышкой из токопроводящей резины. 2 ил.

Наверх