Пользователи часто винят антенны, радиочастотные чипы или встроенное программное обеспечение, когда смартфоны или планшеты страдают от нестабильного сигнала 5G или частых разрывов соединения с Wi-Fi. Однако данные полевых исследований выявляют менее заметную, но гораздо более критическую первопричину: нарушение заземления в интерфейсах экранирования от электромагнитных помех .
На основе внутреннего анализа 137 жалоб, связанных с электромагнитными помехами, поступивших в 2023 году от ведущих мировых производителей бытовой электроники:
В 72% случаев «нестабильного сигнала 5G» причиной было повышенное контактное сопротивление в точках заземления печатной платы.
В 68% случаев повторных обрывов Wi-Fi были вызваны плохим заземлением между экранирующими корпусами и материнской платой.
Большинство сбоев возникало через 2–3 месяца после начала массового производства , когда продукция уже была на рынке, что делало устранение неполадок чрезвычайно дорогостоящим.
В высокочастотных системах (>3 ГГц), таких как 5G и Wi-Fi 6E , даже незначительное ухудшение заземления имеет серьезные последствия. По данным Общества электромагнитной совместимости IEEE, каждое увеличение импеданса заземления на 0,01 Ом может снизить эффективность экранирования на 3–5 дБ .
Для более глубокого понимания принципа работы проводящей пены в системах заземления от электромагнитных помех см.
Принцип работы и основные преимущества проводящей пены :
https://www.konlidainc.com/workin.html
По мере того, как бытовая электроника становится тоньше и более интегрированной, многие традиционные методы заземления достигают предела своей эффективности.
| Решение для заземления | Типичная проблема | Симптом неудачи |
|---|---|---|
| Пружинные пальцы из бериллиевой меди | Усталость после падений или вибрации | Контактное сопротивление возрастает с 0,02 Ом до >1 Ом. |
| Клейкая проводящая пена | Клей обугливается после оплавления. | Уровень экранирования снижается с 80 дБ до <40 дБ. |
| Тканевые прокладки поверх поролона | Боковое выпячивание под давлением | Уменьшенная площадь контакта, нестабильное сопротивление |
Реальный пример из практики (анонимизированный):
Флагманские беспроводные наушники TWS не прошли испытания на электромагнитную совместимость после хранения при высокой температуре и влажности. Расслоение между внутренней подкладкой и стандартным проводящим пеноматериалом привело к потере заземления, что повлекло за собой убытки, превышающие 28 миллионов юаней .
Этот тип механизма отказа более подробно анализируется в
Анализ отказов проводящей пены: от первопричин до постоянных решений :
https://www.konlidainc.com/article/failure.html
Компания Konlida не стремится к созданию универсальных материалов. Наши токопроводящие вспененные прокладки для поверхностного монтажа специально разработаны для высокочастотной, сверхтонкой и высоконадежной бытовой электроники .
Структурная надежность
Пленка из полиимида с лужением (25 ± 1 мкм) с сердцевиной из высокочистого силиконового пенопласта.
Выдерживает три цикла оплавления бессвинцового припоя при температуре 260 °C без расслоения.
Электрическая стабильность
Поверхностное сопротивление ≤ 0,03 Ом/кв (ASTM F390)
Контактное сопротивление < 0,05 Ом после сжатия на 30% (измерено)
Механическая прочность
Восстановление после сжатия > 92% (30%, 85 °C × 168 ч)
После 30 циклов термического шока (-40 °C ↔ 125 °C) снижение производительности отсутствует.
Источник: Лаборатория Конлида, ноябрь 2024 г.
| Материал | Начальное контактное сопротивление (Ом) | После оплавления при 260 °C | После 500 ч при температуре 85 °C и относительной влажности 85 % |
|---|---|---|---|
| Стандартная проводящая пена | 0.04 | 0.32 | 0.87 |
| Пена Konlida SMT (SMD-G-KLD-4-4-3-R) | 0.02 | 0.03 | 0.04 |
Эти результаты наглядно демонстрируют, почему проводящая пена, совместимая с поверхностным монтажом (SMT), стала предпочтительным решением для заземления от электромагнитных помех в современных смартфонах, планшетах и носимых устройствах. Для получения информации о проектировании, специфичной для SMT, обратитесь к [ссылка на источник].
SMT-прокладки: высокоточное экранирование от электромагнитных помех и решение, готовое к автоматизации :
https://www.konlidainc.com/gasket.html
Компания Konlida помогла 37 моделям бытовой электроники добиться нулевого уровня электромагнитных помех благодаря применению следующих принципов:
Подбор размера прокладки
Рекомендуемая ширина прокладки: 3,3 ± 0,1 мм
Рекомендуемая длина подушечки: 2,3 ± 0,1 мм
Зазор: 1,0 ± 0,1 мм
Контроль сжатия
Целевое сжатие: 25–30%
Избегайте значений >40%, чтобы предотвратить необратимое изменение заданного значения и дрейф сопротивления.
Избегайте зон динамического стресса
Не размещайте токопроводящую пену для поверхностного монтажа вблизи петель, защелок или подвижных элементов.
Если ваш смартфон или планшет страдает от периодической потери сигнала, первопричина часто кроется не в конструкции радиочастотного модуля, а в нестабильном заземлении . В эпоху 5G и Wi-Fi 6E проводящие пенополиуретановые прокладки для поверхностного монтажа обеспечивают проверенный способ стабильного контроля импеданса, постоянной эффективности экранирования и долгосрочной надежности изделия.
Правильный выбор решения для заземления на раннем этапе — это разница между успешным прохождением испытаний на электромагнитную совместимость с первого раза и борьбой с электромагнитными помехами после запуска .
PRODUCTS
ABOUT US