智能EMI通风口制造技术

技术编号:17964911 阅读:5 留言:0更新日期:2018-05-16 07:43
一种EMI屏蔽通风板,设置在电子设备外壳中的相应开口上,所述通风板包括具有多个通风通道的导电介质,每个通道包括入口和连接到所述入口并且远离所述入口延伸的通路;其中,在施加或移除启动机制时,每个通道至少在第一收缩状态和第二去收缩状态之间被选择性地驱动。

Intelligent EMI vent

A EMI shielded ventilation plate is arranged on a corresponding opening in the housing of an electronic device, which includes a conductive medium with a plurality of ventilation channels, each of which includes an entrance and a path connected to the entrance and far away from the inlet mechanism; each channel is at least at least in the application or removal of the starting mechanism. The first contraction state and the second contraction state are selectively driven.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】智能EMI通风口
本专利技术涉及一种EMI屏蔽通风板,更具体地涉及一种自调节的EMI屏蔽通风口。
技术介绍
通常,诸如监控器、无线电设备、计算机、医疗仪器、商业机器、通信设备等电子设备的操作伴随有由该设备的电子电路内产生电磁辐射。这种辐射通常在电磁频谱的射频带内(即在大约10KHz和10GHz之间)形成为场或瞬态,并且被称为“电磁干扰”或“EMI”。已知,EMI干扰其它邻近电子设备的操作。在本文中,“EMI”与术语“射频干扰”(“radiofrequencyinterference,RFI”)可互换地使用。为了使EMI效应衰减,可以采用具有吸收和/或反射EMI能量的能力的合适的EMI屏蔽,以将EMI能量限制在源设备内并且将该所述设备或其它“目标”设备与其它源设备隔离。这种屏蔽被设置为插入在源设备和其它设备之间的屏障,并且最经常被配置为围绕源设备的EMI生成电路的导电的且接地的壳体或其它外壳。然而,当这样的电路包含在外壳的受限空间内时,通常需要提供冷却或通风部件来消散由该电路产生的热。因此,大多数外壳形成有一个或多个进气口和/或排气口(或进气端和/或排气端口),用于在外壳内部与周围环境之间的空气的自然或强制对流循环。这样的进气口和排气口未被覆盖,将表示外壳的表面和接地电导率的不连续性,其结果是外壳的EMI屏蔽效能降低。因此,屏蔽通风板已经被用于以允许外壳的通风的方式覆盖所述口,同时保持穿过通风口的电连续性,即接地。在基本构造中,这种通风板的尺寸设计成跨越外壳中的对应开口,通常由多孔的导电屏蔽介质的片材(即通风口)形成,且导电框架构件被构造成通过包围该介质的外周边来支撑该介质。该介质可以是蜂窝状结构或其它多孔结构的导电材料,被容纳在框架中或以其它方式附接到框架,所述框架通常被提供作为挤制铝、不锈钢、蒙乃尔合金(Monel)或其它金属。接着,可以用螺钉或类似物将所述框架通过外壳的开口紧固到该外壳上,并且可选地提供可压缩的导电密封件或垫圈以改善框架和外壳之间的电接触。鉴于电子设备的激增,可以预期,对EMI屏蔽通风板的持续改进将受到业界的欢迎,且特别是受到用于个人电脑、文件服务器、电信设备以及现在以500MHz或更高频率工作的类似系统的外壳的设计者的欢迎。实际上,随着电子设备处理速度的不断提高,随之而来的是更高频率的EMI辐射和更高的热量输出,外壳设计人员面临着提供足够通风和有效EMI屏蔽的看似相互矛盾的需求。在这样的应用中,蜂窝屏蔽介质通常可能优于其它介质,因为已知其在较高的频率提供有效的EMI屏蔽,同时对气流的约束较少。
技术实现思路
在本专利技术的第一方面中,提供了一种EMI屏蔽通风板,所述EMI屏蔽通风板用于设置在电子设备外壳中的相应开口上,所述通风板包括具有多个通风通道的导电介质,每个通道包括入口以及连接到所述入口并且远离所述入口延伸的通路;其中,在施加或移除启动机制时,每个通道至少在第一收缩状态和第二去收缩状态之间被选择性地驱动。在一个实施方式中,导电介质包括电活性聚合物并且启动机制包括电位。当第一电位施加到导电介质时,每个通道可以收缩,并且当不同于第一电位的第二电位施加到导电介质时或者当第一电位被移除时,每个通道可以去收缩。在一个实施方式中,电活性聚合物包括静电有机硅弹性体。在另一个实施方式中,导电介质包括形状记忆聚合物。启动机制可以包括电子设备外壳内的温度变化。在一个实施方式中,启动机制包括电场。在一个实施方式中,启动机制包括磁场。在本专利技术的另一方面中,提供了一种EMI屏蔽系统,其包括(i)设置在电子设备外壳中的相应开口上的EMI屏蔽通风板,所述通风板包括具有多个单元的导电介质,所述多个单元限定多个通风通道,每个通道包括入口以及连接到所述入口并且远离所述入口延伸的通路,其中,在施加或移除启动机制时,每个通道至少在第一收缩状态和第二去收缩状态之间被选择性地驱动;(ii)接收器,所述接收器被配置为监测辐射进入所述电子设备外壳和从所述电子设备外壳辐射出的EMI能量;(iii)热电偶,所述热电偶被配置成监测所述电子设备外壳内部的温度;和(iv)控制器,所述控制器被配置为基于从所述接收器和所述热电偶接收的输入来调节每个通道的所述入口的有效尺寸。附图说明图1是根据本专利技术的包括EMI屏蔽通风板的代表性电子设备外壳的透视图。图2是本专利技术的通风板的一实施方式的透视图。图3是具有六边形多孔结构的通风板的示例性介质的透视图。图4A和图4B分别是处于打开状态和收缩状态的通风板的局部示意图。具体实施方式本专利技术的EMI屏蔽通风板适于覆盖电子设备的壳体或外壳中的相应开口,以提供通风并同时保持穿过该开口的EMI屏蔽。参考图1,EMI屏蔽通风板10安装在电子设备外壳的表面12上,该电子设备外壳诸如以虚线14示出的EMI屏蔽壳体。在该代表性应用中,使用例如螺钉、螺栓或其它紧固构件将板10安装在壳体14内形成的相应开口上。这种开口通常将形成为具有预定的外边缘,其以虚线16示出,板10被限定成围绕所述外边缘,以提供通风而不损害壳体14的EMI屏蔽效果的方式覆盖开口。然而,应该理解的是,本专利技术的各方面可以用于其它EMI屏蔽应用中。例如,可替选地,板10可以安装到EMI屏蔽室的壁上以覆盖其通风开口。因此,在这些其它应用中的使用应该被认为明确地在本专利技术的范围内。图2描绘了一般配置的本专利技术的EMI屏蔽通风板10。通风板10包括框架构件20和介质30。介质30被描绘为包括以矩阵结构连接在一起的多个单元的蜂窝结构。框架构件20可以包括多个用于接收诸如螺钉、螺栓等的紧固构件的安装孔40。可替选地,可以使用导电粘合剂将通风板10附接到外壳的表面,或者将通风板10构造成用于外壳开口内的干涉配合。参考图3,通风板10的介质30沿着横轴线50在一对相反的介质面52a、52b之间延伸,从而在该对相反的介质面之间限定厚度尺寸。如图3所示,该介质可以具有六边形(即蜂窝状的)结构或其它多孔结构,该结构是“开口的”或多孔的以允许冷却的空气穿过其流动以用于相关壳体或其它电子设备外壳的通风。每个单元32限定具有开口33并贯穿厚度方向的通风通道。电子设备外壳的制造商在设计外壳时通常必须在气流和EMI衰减之间折中。这是气流/EMI权衡。设计选项是静态的并且对系统的性能施加约束,即使在给定时间时不要求这样的设计选项时。使这种气流/EMI折衷率为动态的,允许电子设备外壳的制造商满足单个通风口动态性的要求。例如,当对EMI屏蔽效果的需求降低或不再存在时,动态EMI通风口允许最大化或增大通过外壳的气流。在较低温度下运行的电子设备能够具有更长的使用寿命。本专利技术的EMI屏蔽通风口根据在给定时间需要的水平和气流(即冷却)自调节所述单元的孔径尺寸。所述EMI屏蔽系统包括:(i)具有允许空气通过的多个单元、槽或开口的通风板;(ii)至少一个接收器,其监测从该设备辐射的和从其它设备辐射的EMI能量;(ⅲ)用于监测电子设备外壳内部的温度的热电偶;和(iv)控制器,其根据从接收器和热电偶发送的过程状况来调节有效单元尺寸。通气板的单元或开口可以包括简单的机械设备、电活性聚合物、形状记忆聚合物或其它形变材料。电活性聚合物(Electroactivepolymer,EAP)是具有机械响应的聚合物(例如本文档来自技高网
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智能EMI通风口

【技术保护点】
一种EMI屏蔽通风板,所述通风板用于设置在电子设备外壳中的相应开口上,所述通风板包括:导电介质,所述导电介质包括多个通风通道,每个通道包括入口和连接到所述入口并且远离所述入口延伸的通路;其中,在施加或移除启动机制时,每个通道至少在第一收缩状态和第二去收缩状态之间被选择性地驱动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.15 US 62/218,6501.一种EMI屏蔽通风板,所述通风板用于设置在电子设备外壳中的相应开口上,所述通风板包括:导电介质,所述导电介质包括多个通风通道,每个通道包括入口和连接到所述入口并且远离所述入口延伸的通路;其中,在施加或移除启动机制时,每个通道至少在第一收缩状态和第二去收缩状态之间被选择性地驱动。2.根据权利要求1所述的通风板,其中,所述导电介质包括电活性聚合物并且所述启动机制包括电位。3.根据权利要求2所述的通风板,其中,当第一电位施加到所述导电介质时,每个通道收缩,并且当不同于所述第一电位的第二电位施加到所述导电介质时或当所述第一电位被移除时,每个通道去收缩。4.根据权利要求2或3所述的通风板,其中,所述电活性聚合物包括静电有机硅弹性体。5.根据权利要求1所述的通风板,其中,所述导电介质包括形状记忆聚合物。6.根据权利要求5所述的通风板,其中,所述启动机制包括所述电子设备外壳内的温度变化。7.根据权利要求1所述的通风板,其中,所述启动机制包括电场。8.根据权利要求1所述的通风板,其中,所述启动机制包括磁场。9.一种EMI屏蔽系统,包括:设置在电子设备外壳中的相应开口上的EMI屏蔽通风板,...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯蒂芬·J·科波拉
申请(专利权)人:派克汉尼芬公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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