Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) ja radiotaajuussuojauksen (RF) merkitys kasvaa jatkuvasti elektroniikkalaitteiden monimutkaistuessa ja käyttöympäristöjen muuttuessa entistä häiriöherkemmiksi. Kotelointi ei ole enää pelkkä mekaaninen suoja, vaan keskeinen osa laitteen sähköistä toimivuutta, luotettavuutta ja vaatimustenmukaisuutta. Koteloinneilla viitataan tässä yhteydessä niin laitekoteloihin, kaappeihin kuin EMC/RF-suojattuihin huone- ja tilaratkaisuihin.
EMC/RF-suojauksen tehtävänä on estää laitteesta lähtevien signaalien ja häiriöiden leviäminen ympäristöön sekä suojata laitetta ulkopuolisilta häiriöiltä ja säteilyltä. Suojausta tarvitaan niin yksittäisissä laitekoteloissa kuin suuremmissa kokonaisuuksissa, kuten sähkökeskuskaapeissa ja EMC/RF-suojatuissa huone- ja tilaratkaisuissa. Puutteellinen suojaus voi johtaa toimintahäiriöihin, mittausvirheisiin, tiedonsiirron katkeamiseen tai jopa viranomaisvaatimusten täyttymättä jäämiseen.
Kotelointi on EMC-suojauksen perusta
Hyvin suunniteltu kotelointi toimii tärkeänä EMC-suojana. Metallikotelot tarjoavat luonnostaan paremman suojan kuin muovikotelot, mutta myös muovikotelot voidaan suojata johtavilla pinnoitteilla, kalvoilla tai erillisillä suojakomponenteilla.
Erityistä huomiota vaativat kotelointien EMC suojauksessa:
- saumat ja liitospinnat
- avattavat kannet, ovet ja luukut
- mahdolliset ikkunat, liittimet, kaapeliläpiviennit ja ilmanvaihtoaukot
Juuri näistä kohdista häiriöt tyypillisesti vuotavat sisään tai ulos.
Käytettävät EMC/RF-suojaratkaisut
Kotelointien EMC/RF-suojaukseen on tarjolla useita erilaisia ratkaisuja, joita voidaan käyttää erikseen tai yhdessä:
- Johtavat tiivisteet, kangastiivisteet ja verkkotiivisteet, jotka estävät häiriövuodot kotelon saumoissa ja liitoksissa
- Jousitiivisteet, avattaviin oviin, kansiin ja luukkuihin
- Johtavat elastomeerit, vaativiin ympäristöihin
- RF-suojatut ikkunat ja kalvot, esimerkiksi näyttöjen yhteydessä
- Hunajakennot ja metalliverkot, esimerkiksi ilmanvaihtoaukkojen suojaukseen
- Johtavat pinnoitteet ja maalit, erityisesti muovikotelointien sisäpinnoilla
Ratkaisujen valinta riippuu sekä sähköisistä että mekaanisista vaatimuksista.
Mitä tulee huomioida EMC-suojausta valittaessa?
EMC/RF-suojauksen onnistuminen ei riipu yksittäisestä tuotteesta, vaan kokonaisuudesta. Keskeisiä huomioitavia tekijöitä ovat:
- Taajuusalue
Suojausmateriaalin on toimittava juuri niillä taajuuksilla, joilla häiriöitä esiintyy ja joilta halutaan suojautua. - Ympäristöolosuhteet
Lämpötila, kosteus, tärinä ja kemiallinen rasitus vaikuttavat materiaalivalintoihin. - Mekaaninen rakenne
Avattavuus, huollettavuus ja kokoonpanotapa määrittävät, millainen tiiviste tai suoja on käytännöllinen. - Sähköinen jatkuvuus
Suojauksen on muodostettava katkeamaton johtava kokonaisuus, yksikin heikko liitos voi heikentää koko suojauksen. - Standardit ja vaatimukset
Suunnittelussa on huomioitava sovellettavat EMC-direktiivit, vaatimukset ja tuotekohtaiset standardit jo varhaisessa vaiheessa.
Suunnittelu ajoissa säästää kustannuksia
EMC-suojauksen huomioiminen vasta testausvaiheessa johtaa usein kalliisiin muutoksiin ja viivästyksiin. Kun kotelointi ja suojaus suunnitellaan alusta alkaen osaksi laitteen, kaapin tai huoneen rakennetta, voidaan välttää ylimääräiset kompromissit ja parantaa lopputuotteen laatua. Kotelointien EMC/RF-suojaus onkin yhä useammin kokonaisvaltainen suunnittelukysymys, ei pelkkä tekninen yksityiskohta.
Lisätietoja ja kotelointiin soveltuvien vaihtoehtojen kartoittaminen onnistuu ottamalla yhteyttä myyntiimme: sales@amitronic.fi.