屏蔽罩夹子

屏蔽夾(shielding can clip)

一般有使用到無線通訊的產品，通常都會在電路板上設計屏蔽框(shielding frame)來隔絕電磁干擾(EMI)，但要使屏蔽框發揮功能，一般都需要用到兩個零部件，一個是使用SMT打件的屏蔽框(shielding frame)，另一個是屏蔽罩(Shielding can)，這麼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(Flatness)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(step-up stencil)，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(tape-on-reel)，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(clip)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，其實較早期的管狀保險絲(fuse)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(Shielding frame)與屏蔽夾(shielding clip)之間的優缺點如下：

雖然屏蔽夾有非常多的优点與成本優勢，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？根据凯鼎屏蔽夹的回答，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？根據凯鼎廠商的回答，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？根據凯鼎廠商的回答，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 (shielding clip)會在屏蔽罩(shielding can)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(shielding can)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。

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