Lors du routage de câbles dans des environnements difficiles, il est nécessaire de prendre en compte les interférences des champs magnétiques. Généralement, les efforts pour réduire les interférences sont faits sur la gaine. Quelles sont les méthodes pour réduire les interférences électromagnétiques (EMI) ?
1. Feuille d'aluminium Mylar
La feuille d'aluminium Mylar est fabriquée à partir d'une feuille d'aluminium souple et d'un film de polyester, qui sont laminés par gravure. Une fois la feuille d'aluminium Mylar durcie, elle est découpée en rouleaux. L'adhésif peut être ajusté et après la découpe-, la feuille d'aluminium Mylar peut être utilisée pour assembler le blindage et la mise à la terre.
Le ruban Mylar en feuille d'aluminium est principalement utilisé dans le blindage contre les interférences des câbles de communication. La feuille d'aluminium Mylar comprend : une feuille d'aluminium simple-face, une feuille d'aluminium double-face, une feuille d'aluminium expansé, une feuille d'aluminium thermofusible-, un ruban de papier d'aluminium et un ruban composite en aluminium-plastique. La couche d'aluminium offre une excellente conductivité, efficacité de blindage et résistance à la corrosion, s'adaptant à diverses exigences dans différents domaines. La plage de blindage s'étend principalement de 100K à 3GHz. La feuille d'aluminium thermofusible Mylar comporte une couche d'adhésif thermofusible - appliquée sur le côté où la feuille d'aluminium entre en contact avec le câble. Sous préchauffage à haute -température, l'adhésif thermofusible-peut s'enrouler étroitement autour de l'isolation de l'âme du câble, améliorant ainsi les performances de blindage du câble. La feuille d'aluminium ordinaire n'a pas d'adhésivité et est simplement enroulée autour de l'isolation de l'âme du câble, ce qui entraîne de mauvaises performances de blindage du câble.
La feuille d'aluminium Mylar est principalement utilisée pour protéger les ondes électromagnétiques à haute-fréquence, les empêchant d'entrer en contact avec les conducteurs des câbles et de générer des courants induits, ce qui peut augmenter la diaphonie. Selon la loi de Faraday sur l'induction électromagnétique, lorsque des ondes électromagnétiques à haute fréquence-entrent en contact avec une feuille d'aluminium, elles ont tendance à adhérer à la surface de la feuille et à générer des courants induits. À ce stade, un conducteur est nécessaire pour diriger les courants induits vers la terre, évitant ainsi les interférences avec les signaux transmis. Les fils utilisant une feuille d'aluminium comme couche de blindage nécessitent généralement un taux de répétition d'au moins 25 % pour la feuille d'aluminium. Le plus grand nombre d'applications concerne actuellement le câblage réseau, qui est principalement utilisé dans les hôpitaux, les usines et autres lieux soumis à un fort rayonnement électromagnétique ou à un grand nombre d'équipements à haute tension ; il est également utilisé par le gouvernement et d'autres domaines ayant des exigences élevées en matière de sécurité des réseaux.
2. Feuille de cuivre
La feuille de cuivre est un bon conducteur qui protège principalement les ondes électromagnétiques par réflexion. Cependant, à hautes fréquences, la réflexion seule peut conduire à de multiples réflexions d'ondes électromagnétiques, qui peuvent éventuellement s'échapper à travers des interstices. Bien que la feuille de cuivre ait une excellente conductivité, sa faible flexibilité peut facilement provoquer des espaces ou un mauvais contact lorsqu'elle est fixée à des surfaces irrégulières, formant ainsi des canaux de fuite électromagnétique. La feuille de cuivre a un excellent effet de blindage sur les ondes électromagnétiques basse-fréquence, mais à hautes fréquences, son courant de surface (effet peau) peut entraîner une diminution de l'effet de blindage.
3. Tissu conducteur
Le tissu conducteur est généralement tissé à partir de fibres conductrices, qui non seulement réfléchissent les ondes électromagnétiques mais possèdent également une certaine capacité d'absorption. Sa structure multicouche et les espaces entre les fibres aident à absorber une partie de l'énergie des ondes électromagnétiques à haute fréquence-, réduisant ainsi l'impact du rayonnement secondaire. Le tissu conducteur présente une bonne flexibilité et élasticité, lui permettant de s'adapter étroitement aux surfaces irrégulières, minimisant ainsi les problèmes de mauvais contact et améliorant l'efficacité du blindage. De plus, le tissu conducteur offre généralement une plage de réponse en fréquence plus large, en particulier aux hautes fréquences, où sa structure de fibres entrelacées contribue à améliorer l'efficacité du blindage.
4. Maille tressée (blindage métallique) en fil d'alliage de cuivre/aluminium -magnésium
Le blindage métallique est obtenu en tissant des fils métalliques dans une structure tissée spécifique à l'aide d'un dispositif de tissage. Les matériaux couramment utilisés pour le blindage comprennent le fil de cuivre (fil de cuivre étamé), le fil d'alliage d'aluminium, l'aluminium recouvert de cuivre, le ruban de cuivre (ruban plastique en cuivre), le ruban d'aluminium (ruban plastique en aluminium), le ruban d'acier et d'autres matériaux. Correspondant au tissage métallique, différents paramètres structurels présentent des performances de blindage variables.
L'efficacité du blindage de la couche tressée n'est pas seulement liée aux paramètres structurels tels que la conductivité et la perméabilité du métal lui-même, mais dépend également du nombre de couches, du taux de couverture et de l'angle de tressage. Plus il y a de couches, plus le taux de couverture est élevé et plus l'angle de tressage est petit, meilleures sont les performances de blindage de la couche tressée. L'angle de tressage doit être contrôlé entre 30-45 degrés. Pour un tressage monocouche, le taux de couverture est de préférence supérieur à 80 %. De cette manière, il peut convertir l'énergie indésirable en d'autres formes d'énergie telles que la chaleur et l'énergie potentielle via des mécanismes tels que la perte d'hystérésis, la perte diélectrique et la perte de résistance, obtenant ainsi l'effet de blindage et d'absorption des ondes électromagnétiques.
Le treillis tressé est généralement constitué de fil de cuivre rond étamé ou de fil d'or en aluminium -magnésium, principalement pour empêcher les interférences des ondes électromagnétiques à basse fréquence -. Son principe de fonctionnement est similaire à celui de la feuille d'aluminium. Pour les câbles réseau blindés utilisant un treillis tressé, la densité du treillis tressé doit généralement être d'au moins 80 %. Ce type de treillis tressé est principalement utilisé dans les endroits où un grand nombre de câbles réseau sont posés dans le même chemin de câbles, réduisant ainsi la diaphonie externe générée entre un grand nombre de câbles réseau. De plus, il peut également être utilisé pour le blindage inter-paires, augmentant ainsi la longueur torsadée des paires et réduisant les exigences en matière de longueur de pose de câble.
