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用屏蔽夹的工程经验解说

时间:2014年12月26日来源:东莞市意鑫电子有限公司 作者:东莞市意鑫电子有限公司

用屏蔽夹的工程经验解说虽然屏蔽夹有非常多的有点与成本优势,但仍然有许多的工程问题需要厘清:

 它的夹持力如何,如何计算摔落实验时不会掉下来?根据厂商的回答,每个夹子的对屏蔽框的夹持力约为 1 kgf,所以计算摔落实验时的G值之后就可以知道一个屏蔽框需要几个夹子。一般来说一个屏蔽框通常最少需要4个夹子来固定其位置。

 它焊接在板子上的附着力为何?根据厂商的回答,每个夹子所能承受的推力为 5kgf 以上,应该足够应付目前的消费电子产品需求。

 有否建议多远的距离应该摆放一个夹子?以手机为例,大约 25mm 摆放一个夹子就可以了。

 吃锡厚度有无建议?吃锡厚度最好在0.1mm,太厚的话怕屏蔽框与电路板的中间会出现较大的空隙,影响EMI的效果。

 另外一点需要设计者别注意的,就是使用屏蔽夹 (shielding clip)会在屏蔽罩(shielding can)与电路板之间形成一缝隙,这道缝隙可能会高达0.2mm,必须请 RF 工程师特别留意这样会不会影响到RF的性能,其实也可以考虑特别将屏蔽罩设计成有凹槽形状来避开屏蔽夹的地方.

 

  一、功能与结构

  凯鼎屏蔽罩夹子,屏蔽罩固定夹,屏蔽罩弹性支架,SMT夹子,贴片夹子
   主要功能:手机主板,平板电脑主板,无线路由主板,各种电子设备主板贴片用支撑屏蔽罩用。
         用此夹子可以替代老式的屏蔽框,且维修和拆装方便老式的是焊接的,现在的夹子用载带包装
         SMT贴片焊接在主板上,屏蔽罩卡在夹子上面。

规格:   
         015夹子  L6.5*W0.8*H1.28*S0.15  固定屏蔽罩厚度T=0.15MM
         020夹子  L6.5*W0.8*H1.28*S0.2  固定屏蔽罩厚度T=0.2MM
注解:夹子采用高速冲模生产,材质选用进口SUS301,表面电镀雾锡,自动化SMT专用载带包装,贴片快速方便。產品類型:板上式

新料號:KD-PBJ-001

產品規格:H=0.80mm

產品外形尺寸(長x寬x高):6.5*0.8*1.28(mm)

板上高度:0.80mm

配合屏蔽罩(線徑)厚度:0.20mm

目前日產能:500K

最小包裝量:10K

備註:標準物料,可通用

 

二、屏蔽夹与屏蔽框优劣势对比

专业生产屏蔽夹,尺寸精确,质量上乘,优质的售后服务,交货及时。

 

 该产品弹性好,易上锡,采用SMD载带包装,贴装方便,更好地分隔了屏蔽区,加强了屏蔽效果,降低了屏蔽罩、屏蔽框的生产工艺、材料、可焊性、平整度及包装的要求,降低了屏蔽罩、屏蔽框的生产使用成本,

同时也降低了后续主板生产、检验、维修等方面的成本,贴片生产检验合格后加盖屏蔽罩,维修时可将屏蔽罩直接从固定夹上取下,而不再需要将屏蔽罩高温吹脱,避免了高温吹脱屏蔽罩时吹坏主板,大大降低了因维修所产生的坏板率,对手机主板起到了直接保护作用。是一款取代屏蔽框的最佳产品。屏蔽夹适用于所有传统的电缆屏蔽,可进行符合EMC标准的接线,以及较短的低电阻触点过渡。 这种夹子可以直接取代屏蔽框,当夹子被焊接在电路板之后,再直接把屏蔽罩安装在这些夹子中间夹住就可以了,等于少了一个屏蔽框的费用。我们大概比较了一下屏蔽框(Shielding frame)与屏蔽夹(shielding clip)之间的优缺点如下:

 

屏蔽框(Shielding frame)

屏蔽夹(Shielding clip)

零件成本

开模费用约USD3000~4000 
一个屏蔽框的费用约USD0.25~0.45之间,视大小而定。

无须开模费用。 
一个屏蔽夹的费用约USD0.014,假设一个屏蔽框需要4~8个屏蔽夹,则费用约在USD0.056~0.112。

SMT打件成本

1.屏蔽框的平整度问题影响打件良率。 
2.屏蔽框会影响AOI的检出率。 
3.必须使用泛用机来打件,速度慢。

1. 无平整度的问题。 
2.不会影响AOI。 
3.可使用快速机打件。

维修费用

1.屏蔽框会遮蔽组件,不利维修,经常需要减除中间的十字肋或部份边框。 
2.高温维修会造成退色问题,更换麻烦。

1. 不会影响维修。 
2.有外观问题时容易更换。

测试

屏蔽框的十字肋及框边经常影响测试点的摆放,造成测试点摆放不易,甚至降低测试涵盖率。

测试点不需要做特别的让位。

组装

组装屏蔽罩时容易对位。

组装屏蔽罩时需要对位,容易有偏差,建议要训练作业员从一个角落的两端先对位后组装。

 

 

 

 

三、产品规格生产程序

客户提供产品样品或者产品设计图,提供OEM私人订制。

我方根据样品或者图纸设计模具,图纸并供客户参考或订制再生产。                  

 

四、包装及产品说明

 该产品弹性好,易上锡,采用SMD载带包装,贴装方便,更好地分隔了屏蔽区,加强了屏蔽效果,降低了屏蔽罩、屏蔽框的生产工艺、材料、可焊性、平整度及包装的要求,降低了屏蔽罩、屏蔽框的生产使用成本。  

 

 

五、适用范围

 专业生产、销售:EMI/RFI SMD Shield Clip(屏蔽夹),屏蔽罩夹子,屏蔽罩固定夹,屏蔽盖夹子屏蔽罩固定夹,手机屏蔽夹,平板电脑屏蔽夹,PTC0703B屏蔽夹,PTC1121N屏蔽夹;PTC0703B屏蔽夹;PTC0706B屏蔽夹;广泛应用于平板电脑,GPS车载,智能手机等电子产品。

 

 

         

 

六、管理与品质认证

          ISO9001质量管理体系认证
      TS16949质量管理体系认证并实行ERP管理系统高效的管理运作 

 

  另外一点需要设计者别注意的,就是使用屏蔽夹 (shielding clip)会在屏蔽罩(shielding can)与电路板之间形成一缝隙,这道缝隙可能会高达0.2mm,必须请 RF 工程师特别留意这样会不会影响到RF的性能,其实也可以考虑特别将屏蔽罩设计成有凹槽形状来避开屏蔽夹的地方。

设计屏蔽罩要注意什么事项

设计注意事项

1:放置屏蔽盖的托盘活动空间太大,贴片时容易摆动,造成吸取不到,必须是物料放在托盘中,有1.0MM左右的活动空间,太大造成物料摆动,太小取料可能取不上来。 

2:屏蔽盖的取料点大小要合适,取料点尽量在物料中间,取料点的尺寸最好是Φ6.0mm,取料点越大,贴片的稳定性越高,效率也就越高。

构成及应用由支腿及罩体组成,支腿与罩体为活动连接;罩体呈球冠状。
此部件主要应用于手机,GPS等领域,是防止电磁干扰(EMI)、对PCB板上的元件及LCM起屏蔽作用。
屏蔽罩的材料一般采用0.2mm厚的不锈钢和洋白铜为材料,其中洋白铜是一种容易上锡的金属屏蔽材料。采用SMT贴片时应考虑吸盘的设计。

屏蔽夹一般使用到无线通訊的產品,通常都会在电路板上設計屏蔽框來隔绝电磁干扰但要使屏蔽框發发挥揮功能,一般都需要用到兩個零部件,一個是使用SMT打件的屏蔽框另一個是屏蔽罩,这么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,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,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來取代屏蔽框的方法,這種夾子不但可以使用SMT打件,而且体积小所以不怕变形,其实早期的管狀保险丝就有類似的設計產品了。
這種夾子可以直接取代屏蔽框,當夾子被焊接在电路板之後,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與屏蔽夾之間的優缺點如下:
1、零件成本
屏蔽框: 開模費用約USD3000~4000
一個屏蔽框的費用約USD0.25~0.45之間,視大小而定。
屏蔽夾:無須開模費用。
一個屏蔽夾的費用約USD0.014,假設一個屏蔽框需要4~8個屏蔽夾,則費用約在USD0.056~0.112。
2、SMT打件成本
屏蔽框:1.屏蔽框的平整度問題影響打件良率。 2.屏蔽框會影響AOI的檢出率。
3.必須使用泛用機來打件,速度慢。
屏蔽夾:1》. 無平整度的問題。
2》.不會影響AOI。
3》.可使用快速機打件。
3、維修費用
1.屏蔽框會遮蔽元件,不利維修,經常需要減除中間的十字肋或部份邊框。
2.高溫維修會造成退色問題,更換麻煩。
屏蔽夾:1. 不會影響維修。
2.有外觀問題時容易更換。
4、測試
屏蔽框:屏蔽框的十字肋及框邊經常影響測試點的擺放,造成測試點擺放不易,甚至降低測試涵蓋率。
屏蔽夾:測試點不需要做特別的讓位。
組裝
屏蔽框:組裝屏蔽罩時容易對位。
屏蔽夾:組裝屏蔽罩時需要對位,容易有偏差,建議要訓練作業員從一個角落的兩端先對位後組裝。
雖然屏蔽夾有非常多的有點與成本優勢,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会掉下來?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?根據廠商的回答,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电子產品需求。
有否建議多遠的距離應該擺放一個夾子?根據廠商的回答,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?根據廠商的回答,吃錫厚度最好在0.1mm,太厚的話怕屏蔽框與电路板的中間会出現較大的空隙,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 会在屏蔽罩與电路板之間形成一縫隙,這道縫隙可能会高達0.2mm,必須請 RF 工程師特別留意這樣会不会影響到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电磁隔绝能力,另一方面也可以為屏蔽夾無效時,馬上可以更改為屏蔽框,而無需要重新設計电路板。 

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