電磁幹擾的屏蔽結構與方法
2023-12-11 01:13:22
專利名稱：電磁幹擾的屏蔽結構與方法
技術領域：
本發明是有關於一種抑制電磁幹擾(Electromagnetic Interference，EMI)噪音的屏蔽結構，且特別是有使用於可攜式電子信息產品中，用來抑制電磁幹擾噪音的屏蔽結構。
背景技術：
電機或電子裝置在運作時，常會經由幾個部分(例如電源、傳輸導線、以及電子組件等)對外發散電磁波，當一個以上的組件或裝置同時散發電磁波時，常會使得個別的裝置在運作過程中產生噪聲(Noise)幹擾的狀況，此種現象一般稱為電磁幹擾。
隨著電子信息產品(例如筆記本計算機、行動電話、個人數字式助理Personal Digital Assistant，PDA等)的效能日新月異，數據傳輸的速度與頻率不斷提高，例如顯示器為了求取高畫質的視訊質量，因此顯示器訊號傳輸線路必須以更高頻速度傳輸數據，因此常使得顯示器受到訊號傳輸線路的電磁噪聲幹擾更加嚴重。再加上電子信息產品多以縮小體積為設計趨勢，電子信息產品內部各個電子系或組件之間的距離縮小，個別的裝置在運作過程中受到其它裝置的噪聲幹擾的現象也更為惡化。例如基於空間上的限制，使得電源線與訊號傳輸線路距離過於接近，當電源進行切換時，電源線所形成的寬帶噪聲(Power Broad-band Noise)會干擾顯示器的視訊質量。
為了解決此一問題，傳統技術大多在訊號傳輸線路上串上陶磁心(FerriteCore)，藉由磁心的電磁損耗來消除傳導及幅射的電磁輻射噪聲。另外一種傳統技術是在訊號傳輸線路外層包覆一層導電布來提供訊號傳輸線路屏蔽效果，再藉由尾纖(Pigtail)接地的方式以抑制訊號傳輸線路所產生的電磁輻射幹擾。
然而，在電子信息產品中使用磁心，不僅增加產品重量，佔據布線空間，而且提高製造成本，加上磁心不易固定，在搬運或攜帶時容易衝撞其它組件。而使用屏蔽導電布與尾纖接地，僅可以抑制訊號傳輸線路本身所造成的電磁輻射的幹擾，並無法同時解決由電源寬帶噪聲所造成的電磁幹擾。
因此有必要提供電子信息產品一種成本低廉且可以同時阻隔一種電磁發射源，並同時抑制其它電磁幹擾的屏蔽結構。
發明內容
因此本發明的目的就是在提供一種位於電子信息產品內部、成本低廉且可以阻隔一種電磁發射源，並同時抑制其它電磁幹擾的屏蔽結構與方法。
依照本發明一優選實施例，其中此一屏蔽結構至少包括框架、殼體以及至少一條傳輸導線。其中框架與電子信息產品的接地迴路電性連結。其中每一該些條傳輸導線具有導電布包裹於外。殼體電性連結於框架之上，且位於此一電磁幹擾發射源與該些條傳輸導線之間，其中殼體與該些條傳輸導線的該導電布形成電性接觸。
在本發明的實施例之中，藉由殼體的屏蔽，傳輸導線可以避免受到此一電磁發射源所發射的電磁幹擾，同時傳輸導線本身所發射的電磁幹擾本身，也可以經由殼體、框架、導電布以及接地迴路所形成的射頻噪聲接地接觸接口(RF Noise Grounding Contact Interface)接地而與以消除。因此並不需要使用傳統的磁心，大幅節省製作工藝的材料成本，又可以同時抑制排除兩種不同電磁幹擾源。
因此由以上所述的實施例可以說明，透過本發明的技術優勢確實可以提供一種成本低廉且可以阻隔一種電磁發射源，並同時抑制其它電磁幹擾的屏蔽結構與方法，藉以達到以上所述的發明目的。
根據以上所述的優選實施例，並配合
，讀者當能對本發明的目的、特徵、和優點有更深入的理解。但值得注意的是，為了清楚描述起見，本說明書附圖並未按照比例尺加以繪示。
附圖簡單說明如下圖1是根據本發明的優選實施例的筆記本計算機的部分拆解示意圖。
圖2是根據本發明的優選實施例的殼體的結構圖。
主要組件符號說明100屏蔽結構 102主機
103顯示器模塊 121框架122殼體 123傳輸導線124鎖固組件 125壓板112a、112b、112c側壁115凹室113a、113b、113c凸緣111底面114a、114b、114c、114d、114e貫穿孔具體實施方式
本發明的目的是提供一個抑制電磁幹擾的屏蔽結構及方法，可以藉由較傳統技術要低的零件成本，來屏蔽阻隔電子信息產品內部的一種電磁發射源，並且同時抑制其它電磁噪聲的幹擾。
為讓本發明的上述和其它目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉一優選實施例，並配合附圖，作詳細說明如下在本發明的一個優選實施例中，舉一筆記本計算機來說明本發明此一電子信息產品內部的抑制電磁幹擾的屏蔽結構。
請參照圖1，圖1是根據本發明的優選實施例的筆記本計算機的部分拆解示意圖。在本實施例之中此一屏蔽結構100位於筆記本計算機的主機102與顯示器模塊103之間，用來阻隔顯示器模塊103的訊號傳輸線123與位於下方的電磁幹擾發射源。在本發明的一些優選實施例之中，電磁幹擾發射源例如可以為電源、傳輸導線或電子組件。在本實施例之中，屏蔽結構100位於顯示器模塊103的訊號傳輸線123與位於下方的電源線(未示出)之間，用來抑制電源線所造成的電源寬帶噪聲。
屏蔽結構100至少包括框架121、殼體122以及至少一條傳輸導線123。其中框架121是筆記本計算機本身的內構件(main frame)，而且與筆記本計算機的接地迴路相互電性連結。本發明的優選實施例之中，框架121是由一剛性導電材質，例如鋁鎂合金、錫、銅、以及上述任意組合所組成。
傳輸導線123電性連結於筆記本計算機之中，且外層包裹一層導電布。在本發明的一些實施之中，傳輸導線123是一訊號傳輸線路。在本發明的另外一些實施例之中，傳輸導線123是一數據傳輸線路。在本實施例之中，傳輸導線123可以是但不限定為顯示器模塊103的訊號傳輸線(以下稱作訊號傳輸線123)，一端電性連結於筆記本計算機的主機，另一端電性連結於筆記本計算機的顯示模塊103，用來傳輸顯示器模塊103的影像訊號。
殼體122位於電磁幹擾發射源，與訊號傳輸線123之間，並且與訊號傳輸線123的導電布形成電性接觸。其中，殼體122藉由鎖固組件124，例如螺絲，固定於框架121之上，並且與框架121電性連結。但在本發明的另外一些實施例之中，殼體122突出於框架121上的一個凸緣結構。
請參照圖2，圖2是根據本發明的優選實施例的殼體122的結構圖。殼體122具有一個底面111以及三個側壁112a、112b、以及112c。藉由底面111以及三個側壁112a、112b、以及112c定義出一個具有三個側壁的凹室115，使訊號傳輸線123的導電布更容易與殼體122形成電性接觸。其中訊號傳輸線123由筆記本計算機的主機102延伸出來的訊號傳輸線，經由凹室115不具側壁的一端進入凹室115，並跨過凹室115的側壁112a、112b、以及112c其中之一者後，再與顯示器模塊103電性連結。而電磁幹擾發射源(未示出)則位於底面111的下方，藉由凹室115的底面111以及三個側壁112a、112b、以及112c，可以將訊號傳輸線123與電源線(未示出)所造成的電源寬帶噪聲彼此阻隔。
在本發明的優選實施例之中，屏蔽結構100，還可以包括一個壓板125位於凹室115之上。其中，壓板125與凹室115的側壁形成一挾制空間，藉以挾制訊號傳輸線123，並與訊號傳輸線123接觸。而壓板125藉由鎖固組件(未示出)，例如螺絲，與凹室115結合，並且藉此對訊號傳輸線123施與實質大於100mg/cm2的壓力。在本實施例之中，壓板125位於筆記本計算機主機板上蓋金屬構件(Base shield)上的一個凸緣(凸出部)。其中上蓋金屬構件系用來屏蔽主機所發射的電磁幹擾。
在本實施例之中，每一個側壁都具有一凸緣(例如113a、113b、或113c)，凸緣113a、113b、或113c，分別由凹室115側壁(例如112a、112b、以及112c其中之一者)垂直向外延伸。而且該些個凸緣(例如113a、113b、或113c)之上具有至少一貫穿孔。例如，凸緣113a具有兩個貫穿孔114a與114b；凸緣113b具有兩個貫穿孔114c與114d；凸緣113c具有一個貫穿孔114e。藉由選擇合適的貫穿孔，可以提供鎖固組件124鎖固支點，將殼體122固定於框架121之上或者將殼體122與壓板125結合。
值得注意的是，殼體122及殼體底面111的形狀與大小並不限定，是根據訊號傳輸線123以及所欲屏蔽的電磁幹擾發射源的形式加以設計。
根據以上所述的實施例，公開藉由屏蔽結構100可以構成一個電磁屏蔽結構(殼體122)，使得位於殼體122的一例的訊號傳輸線123可以免於位於另一側的電磁發射源(未示出)的電源寬帶噪聲幹擾。而藉由導電布、殼體122、框架121以及接地迴路所形成的射頻噪聲接地接觸接口，也可以同時用來消除訊號傳輸線123本身所發射的電磁幹擾。
因此由上述優選實施例可知，本發明所提供的屏蔽結構與方法是藉由一個固定在筆記本計算機之內構件上的金屬殼體來取代傳統的磁心與接地尾纖。其優點不但可以屏蔽電源線所形成的寬帶噪聲，而且可以同時消除訊號傳輸線所形成的電磁幹擾，具有抑制了兩個不同來源的電磁幹擾的功能，也降低了筆記本計算機的零件成本。
雖然本發明已以一優選實施例公開如上，然其並非用以限定本發明，任何業內人士，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視所附的權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種阻隔一電子信息產品內部的一電磁發射源，並同時抑制其它電磁幹擾的屏蔽結構，該屏蔽結構至少包括一框架，與該電子信息產品的一接地迴路電性連結；一傳輸導線，電性連結於該電子信息產品中，其中該傳輸導線具有一導電布包裹於外；以及一殼體，電性連結於該框架之上，且位於該電磁發射源與該傳輸導線之間，其中該殼體與該傳輸導線的該導電布形成電性接觸。
2.根據權利要求1所述的屏蔽結構，其特徵在於，還包括一壓板與該傳輸導線接觸，其中該壓板與該殼體的側壁形成一挾制空間，藉以容納該傳輸導線，並且對該傳輸導線施與實質大於100mg/cm2的一壓力。
3.根據權利要求1所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該框架是該電子信息產品的一內構件。
4.根據權利要求1所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該框架與該壓板是由一第一導電材質所組成。
5.根據權利要求4所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該第一導電材質選自於由鋁、鎂、鋁鎂合金、錫、銅、以及上述任意組合所組成的一族群。
6.根據權利要求1所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該殼體由一第二導電材質所組成。
7.根據權利要求6所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該第二導電材質選自於由鋁、鎂、鋁鎂合金、錫、銅、以及上述任意組合所組成的一族群。
8.根據權利要求1所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該殼體藉由一鎖固組件與該框架連結在一起。
9.根據權利要求1所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該殼體是一凸緣突出於該框架之上。
10.根據權利要求1所述的屏蔽結構，其特徵在於，其中該電磁發射源選自於由電源、傳輸導線、電子組件以及上述任意組合所組成的一族群。
11.一種阻隔一電子信息產品內部的一電磁發射源，並同時抑制其它電磁幹擾的屏蔽方法，該電子信息產品具有一接地迴路與一屏蔽結構，且該屏蔽結構具有一框架、一傳輸導線與一殼體，該屏蔽方法至少包括使該框架與該電子信息產品的該接地迴路電性連結；以一導電布包裹該傳輸導線；以及將該殼體電性連結於該框架之上，且使殼體位於該電磁發射源與該傳輸導線之間，並使該殼體與該傳輸導線的該導電布形成電性接觸。
12.根據權利要求11所述的屏蔽方法，其特徵在於，還包括提供一壓板，使該壓板與該傳輸導線接觸，其中該壓板與該殼體的側壁形成一挾制空間，藉以容納該傳輸導線，並且對該傳輸導線施與實質大於100mg/cm2的一壓力。
13.根據權利要求11所述的屏蔽方法，其特徵在於，其中形成該框架與該壓板的材料由一第一導電材質所組成。
14.根據權利要求13所述的屏蔽方法，其特徵在於，其中該第一導電材質選自於由鋁、鎂、鋁鎂合金、錫、銅、以及上述任意組合所組成的一族群。
15.根據權利要求11所述的屏蔽方法，其特徵在於，其中形成該殼體的材料由一第二導電材質所組成。
16.根據權利要求15所述的屏蔽方法，其特徵在於，其中該第二導電材質選自於由鋁、鎂、鋁鎂合金、錫、銅、以及上述任意組合所組成的一族群。
17.根據權利要求11所述的屏蔽方法，其特徵在於，其中將該殼體電性連結於該框架的步驟是使用一鎖固組件將設殼體與該框架連結在一起。
18.根據權利要求11所述的屏蔽方法，其特徵在於，其中該電磁發射源選自於由電源、傳輸導線、電子組件以及上述任意組合所組成的一族群。
19.一種阻隔一電子信息產品內部的一電源寬帶噪聲，並同時抑制其它電磁幹擾的屏蔽結構，該屏蔽結構至少包括一框架，與該電子信息產品的一接地迴路電性連結；一傳輸導線，電性連結於該電子信息產品中，其中該傳輸導線具有一導電布包裹於外；一殼體，電性連結於該框架之上，且位於該電源寬帶噪聲發射源與該傳輸導線之間，其中該殼體與該傳輸導線的該導電布形成電性接觸；以及一壓板，使該壓板與該傳輸導線接觸，其中該壓板與該殼體的側壁形成一挾制空間，藉以容納該傳輸導線，並且對該傳輸導線施與實質大於100mg/cm2的一壓力。
全文摘要
提供一種阻隔電子信息產品內部的電磁發射源，並抑制電磁幹擾的屏蔽結構與方法，其中此一屏蔽結構至少包括框架、殼體以及至少一條訊號傳輸線。其中框架與電子信息產品的接地迴路電性連結。其中每一該些條傳輸導線具有導電布包裹於其上。殼體電性連結於框架之上，且位於電磁幹擾發射源與該些條傳輸導線之間，其中殼體與該些條傳輸導線的該導電布形成電性接觸。
文檔編號G12B17/02GK1933716SQ20051010383
公開日2007年3月21日 申請日期2005年9月12日 優先權日2005年9月12日
發明者謝昌正, 吳康 申請人:廣達電腦股份有限公司