电缆屏蔽套管

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概述

  • 电磁屏蔽拉链管(线缆护套、屏蔽套管)通过从外部包裹线缆束,建立屏蔽层的电气连续性,从而抑制内部信号/电源线所辐射的噪声(Radiated Emission),并阻断外部电磁噪声的侵入(Radiated Susceptibility)。
  • 在基础屏蔽层(铝箔/PVC复合材料)上叠加导电织物或金属编织网(Wire Mesh),可降低表面转移阻抗(Surface Transfer Impedance),提升各频段的屏蔽效能(Shielding Effectiveness, SE)。
  • 适用于存在RF噪声源(如射频发生器、匹配器等)的半导体工艺设备线缆布线、高压/大电流电力工程、各类电气及通信配电柜(盘),以及其他需满足EMC法规要求的屏蔽相关工程。

主要特点

  • 屏蔽性能优异(在30MHz~1.5GHz频段可实现70~90dB的衰减(Attenuation))。
  • 可加装编织接地线(Braided Ground Strap),与设备机箱等基准接地点进行搭接(Bonding),确保可靠的接地路径。
  • 采用可拆装结构,安装、拆卸及重新安装均十分便捷,具有出色的线缆管理与机械保护效果。
  • 可根据噪声特性及使用环境(频段、弯折条件、耐腐蚀性要求等)灵活选配基材材质、尺寸及连接(扎紧)方式。

详细

产品结构

  • 电磁波屏蔽袖套
    1. Basic layer
      AI/PVC laminated, PVC sheet, tarpaulin etc
    2. Additional layer(s)
      Wire mesh tape (material : Sn plated copper)
      Conductive fabric (material : Cu/Ni plated polyester)
    3. Grounding wire (all along the length of the jacket)
      braided wire mesh (material : Sn plated copper)
      Wire mesh tape (material : Sn plated copper)
    4. Closure type
      plasric button, Velcro tape, PVC zipper, fastener, double side PSA

说明

板材类型 目录 说明
铝塑复合板 结构 铝箔（0.01mm）+聚酯薄膜+聚氯乙烯薄膜
厚度 0.24mm
使用温度 -15°C ~ +60°C
阻燃性 UL 94VTM-0同等标准
结构 聚氯乙烯薄膜
厚度 0.35mm
使用温度 -15°C ~ +60°C
阻燃性 UL 94VTM-0同等标准
防水布 结构 聚氯乙烯薄膜+涤纶织物+聚氯乙烯薄膜
厚度 0.35mm
使用温度 -15°C ~ +60°C
阻燃性 UL 94VTM-0同等标准

产品种类

屏蔽类型

  • 组织和保护多股钢丝.
  • 屏蔽电缆产生或传入的电磁噪声
  • 根据要求可以通过贴辅料来提高屏蔽率。
  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC 薄片(纽扣)

  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC薄片(尼龙搭扣)

  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC薄片(拉链)

  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC + 导电布

  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC + 金属丝网

  • 电磁波屏蔽袖套

    金属网罩


屏蔽效能
  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC 薄片

  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC + 导电布

  • 电磁波屏蔽袖套

    Al/PVC + 金属丝网

*Test methods: ASTM D 4935



非屏蔽类型

  • 组织和保护多股钢丝。
  • 保护电缆不受灰尘、油等污染物的影响，并且可以用剪刀或办公刀轻松切割。
  • 它可以制成各种各样的装订形式和织物，价格低廉。
  • 电磁波屏蔽袖套

    PVC薄膜

  • 电磁波屏蔽袖套

    透明PVC薄膜

  • 电磁波屏蔽袖套

    防水布

  • 电磁波屏蔽袖套

    尼龙搭扣类型

  • 电磁波屏蔽袖套

    紧固件类型

  • 电磁波屏蔽袖套

    拉链类型

使用示例

  • 电磁波屏蔽袖套
  • 电磁波屏蔽袖套
  • 电磁波屏蔽袖套
  1. 电缆护套的尺寸（紧固后的直径）比导线束直径大10～20%。（如果电线管尺寸过紧，电线可能会导致捆绑部分打开）
  2. 电线管缠绕后，要保证电线管上的地线（编织线）与电线管的铝面接触良好。
  3. 在电缆管接地线的一端接一根延长线，将其与设备的接地和接地连接起来，电缆的两端用扎带捆绑固定电线和电缆管。


应用实例

  • 这是定制大型屏蔽罩在线管产品线中的应用示例。
  • 线管电站EBG屏蔽罩应用实例
  • 线管变压器屏蔽罩应用实例
  • 线管流量计屏蔽罩应用示例

产品支援

产品编号

电磁波屏蔽袖套
Number Code Example
(1) Locking B: Snap button
M: Velcro tape
F: Fastener (Clothing zipper)
Z: Zipper (Vinyl zipper)
P: PSA (Adhesive tape)
(2) Basic sheet A: PVC/PET/Al
E: Tarpaulin(0.5mm)
V: PVC sheet(0.35mm)
(3) Additional sheet T: No additional sheet
S(2): Conductive fabric (2 layers)
S(4): Conductive fabric (4 layers)
R(2): Metal mesh 2 layers(1 sheet)
R(4): Metal mesh 4 layers(2 sheets)
RS(3): Metal mesh 2 layers + conductive fabric 1 layer
RS(4): Conductive fabric 2 layers + metal mesh 2 layers
(4) Size (Inner diameter) Inner diameter after locking, 030: 30mm
* 以上尺寸为结束部签订后的尺寸，订购时应以比所适用电线多发直径（或宽度）更大的尺寸订购



屏蔽型

Series Picture Structure
BAT Cable_Jacket Cable_Jacket
BAR(2) Cable_Jacket Cable_Jacket
FAT Cable_Jacket Cable_Jacket
ZAT Cable_Jacket Cable_Jacket
MAT Cable_Jacket Cable_Jacket
MAR(2) Cable_Jacket Cable_Jacket
MARS(3) Cable_Jacket Cable_Jacket
MAR(2) Cable_Jacket Cable_Jacket
FAR(2) Cable_Jacket Cable_Jacket
FER(2) Cable_Jacket Cable_Jacket
ZAR(2) Cable_Jacket Cable_Jacket
ZAS(2) Cable_Jacket Cable_Jacket
MJT Cable_Jacket Cable_Jacket
PAT Cable_Jacket Cable_Jacket



非屏蔽型

Series Picture Structure
BVT(G) Cable_Jacket Cable_Jacket
BVT(T) Cable_Jacket Cable_Jacket
BET Cable_Jacket Cable_Jacket
MET Cable_Jacket Cable_Jacket
FET Cable_Jacket Cable_Jacket
ZET Cable_Jacket Cable_Jacket

 


常见问题解答 (FAQ)

Q1. 线缆辐射的噪声具体会对半导体设备造成什么影响? ▶

A.

  • 在半导体工艺设备内部,尤其是刻蚀(Etching)设备和薄膜沉积(Deposition)设备中,供给RF发生器、匹配器(Matcher)的电源线缆,往往与连接到终点检测器、MFC(质量流量控制器)、压力计、热电偶(Thermocouple)、位置传感器等的低电平信号线缆紧邻布线。RF电源线缆不仅会在13.56MHz、27.12MHz、40MHz等工业ISM频段基频上辐射,还会辐射其谐波(Harmonics)成分,当这些噪声与相邻信号线缆发生电磁耦合(EMI Coupling)时,微弱的模拟信号上就会叠加噪声。其结果可能表现为终点检测时序误差、MFC流量信号漂移、传感器误检测、控制器通信故障等问题,进而导致等离子体工艺重复性下降和晶圆缺陷率(Defect Rate)上升。尤其在光刻、检测等要求纳米级精密控制的设备中,即使是从线缆侵入的微小传导性/辐射性噪声,也可能成为良率(Yield)下降的原因,因此从设计阶段就应按线缆分类管理屏蔽等级。拉链管(线缆护套)通过对这些电源/信号线缆分别进行包裹,从源头阻断噪声的辐射路径与侵入路径,从而无需更换线缆即可轻松为现有布线增加屏蔽功能。

咨询: tres@esongemc.com / +86-10-8478-2376

Q2. 仅靠基础屏蔽层(铝箔/PVC)不足以满足屏蔽要求的情况有哪些?应以什么标准来判断是否需要增加附加屏蔽层(导电织物·金属编织网)? ▶

A.

  • 仅靠基础铝箔屏蔽层不足以满足要求的情况,通常出现在存在强RF噪声或宽带电磁噪声、或相邻的敏感传感器·通信·控制电路要求高屏蔽等级的环境中。尤其是在半导体设备的RF发生器、匹配器、等离子体源附近这类强RF噪声产生区域,即便考虑箔材本身的材质、搭接结构、接地及连接器端接方式,往往仍难以满足所要求的屏蔽效能(Shielding Effectiveness)。此外,在线缆反复弯折的条件下,由于铝箔延伸率较低(通常为2~5%),容易累积微裂纹,导致表面转移阻抗(Surface Transfer Impedance)局部急剧上升,形成针孔状屏蔽缺陷,因此需要加强防护。若问题主要来自强低频磁场噪声,由于此时起决定作用的是磁导率而非电导率,单靠附加屏蔽材料可能无法从根本上解决问题,需要另行评估使用高磁导率材料(如坡莫合金/mu-metal)或对噪声源本身进行滤波处理。
  • 作为附加屏蔽材料使用的导电织物与金属编织网,二者功能定位不同,属于互补关系。导电织物在纤维层面即实现金属化,几乎不存在宏观开口,因此在数百MHz至GHz的高频宽带范围内抑制RF泄漏效果好,也有利于弥补箔材搭接处的缝隙,且厚度薄,适用于空间受限的场合。金属编织网则为纯金属材质(镀锡铜线),直流电阻低,有利于建立低阻抗接地路径,且其针织结构本身具有良好的伸缩性,在反复弯折、扭转条件下具有优异的机械疲劳寿命,因此适用于机器人线缆、拖链等动态弯折环境;但由于针织网眼之间的开口相对较大,随着开口尺寸与波长比值的变化,频率越高泄漏往往越明显。可结合上述特性来增加屏蔽层数。此外,就各屏蔽层材料的屏蔽效能实测数据而言,双层结构相比单层结构,衰减效果通常可提升约10~15dB,这一点也可作为参考。

咨询: tres@esongemc.com / +86-10-8478-2376

Q3. 如果接地(Grounding)处理不当,屏蔽效果会发生怎样的变化? ▶

A.

  • 铝箔等屏蔽层的作用是降低外部电磁噪声的侵入以及内部信号的对外辐射,但如果屏蔽层的接地处理不当,屏蔽效果可能会大幅下降。特别是当屏蔽层处于悬浮(未接地)状态时,对于静电(容性)耦合仍可能保留一定的衰减效果,但对于磁场(感性)耦合或辐射性EMI而言,由于屏蔽层缺乏抵消电流的回流路径,屏蔽效果会显著下降。此外,如果接地路径的接触电阻或阻抗过高,高频噪声电流也无法顺畅地通过屏蔽层流走,从而降低屏蔽性能。因此,线缆护套的编织地线(接地线)必须可靠地连接到设备机箱等适当的基准接地点。
  • 接地方式应根据使用频率、线缆长度、设备的接地结构以及噪声特性来确定。作为一般经验法则,当线缆长度小于关注频率噪声波长的约1/20时,处于低频区域,单端(一点)接地即可满足要求;超过该范围进入高频区域后,则宜将屏蔽层两端分别连接至设备机箱或适当的接地点,使噪声电流沿低阻抗路径流通,这种方式更为有利。但需注意,在低频条件下采用两端接地,可能因接地电位差而引发环流(接地环路,Ground Loop)问题;此时可采用一端通过电容接地的混合接地方式,即阻断低频/直流成分、仅允许高频噪声通过,这在实际工程中也是一种常用的折中方案。

咨询: tres@esongemc.com / +86-10-8478-2376

Q4. 按扣、魔术贴(Velcro)、拉链等结合部位为何会出现噪声泄漏?应如何降低这种泄漏? ▶

A.

  • 按扣、魔术贴、拉链等结合部位产生噪声泄漏的根本原因在于,这些连接元件通常属于不导电的机械固定结构,导致该区段屏蔽层的电气连续性中断——即便护套在物理上处于闭合状态,在电磁层面仍会形成一个开口(缝隙,Slot)。这个开口的行为类似于缝隙天线(Slot Antenna):缝隙长度越接近噪声波长,尤其是接近半波长(λ/2)时,泄漏达到最大。由于拉链、魔术贴结合部通常沿线缆长度方向连续延伸,其整体长度会像一条连续的缝隙一样发挥作用,在特定频率下可能成为严重的泄漏源。按扣采用的是点接触方式,固定点之间的区段完全处于无屏蔽状态,因此在三种结合方式中最为薄弱。此外还需考虑,结合部可能因弯折或外力作用而局部开裂,也可能因灰尘积聚和磨损导致接触压力随时间下降。
  • 降低噪声泄漏的关键在于沿线缆护套一侧边缘缝制固定编织带,使其起到类似垫片(Gasket)的作用。其原理是利用魔术贴、拉链或按扣的扣合力,将编织带压紧在对侧的屏蔽层上;由于编织带由多股细导线编织而成,即使结合面存在一定的不均匀性,大量细导线各自形成的微观接触点也能通过多重并联接触效应,确保稳定可靠的电气连续性。

咨询: tres@esongemc.com / +86-10-8478-2376

Q5. 在半导体设备用线缆上应用拉链管时,应依据什么标准来选定规格? ▶

A.

  • 半导体设备用线缆因布线位置不同,所需的屏蔽性能及使用环境差异很大,因此不能采用统一规格,而应针对不同应用区段进行细分考量。首先,需判断该线缆是否靠近RF电力系统(发生器、匹配器、阻抗匹配电路)布线,还是相对不易受噪声影响的普通电源线,以此决定仅使用基础屏蔽层是否足够,或是否需要增加导电织物·金属编织网的双层结构。其次,应考虑线缆是否位于腔体舱门开闭、传送机械手反复运动等频繁物理运动的区段,据此综合选择结合方式(按扣/魔术贴/拉链/扎带)与屏蔽层的柔韧性;对于弯折频繁的区段,选用经过耐久性验证的结合方式更有利于防止泄漏。第三,若布线区段暴露于洁净室环境或化学工艺附近等腐蚀性气氛中,还需同时确认接地编织带及附加屏蔽层的耐腐蚀性。最后,考虑到安装完成后的维护过程中会反复进行开合与重新安装,选择便于拆装的结合结构可缩短定期检查或线缆更换的作业时间。eSong EMC根据上述各项要求,提供由基础屏蔽层、附加屏蔽层、结合方式及尺寸组合而成的产品分类代码,并可基于实际应用环境(噪声源位置、频段、线缆是否处于运动状态)为客户提供最优规格咨询。

咨询: tres@esongemc.com / +86-10-8478-2376

参考资料

没有数据。