Wenn man ein Gerät hat, dass nahezu wie ein Störsender wirkt, und man
dieses daher abschirmen bzw. dessen Einfluss dämpfen möchte, so dass aus
dem Gerät möglichst nichts mehr rauskommt bzw. das nur noch
vernachlässigbar ist, dann macht es ja normalerweise Sinn, es komplett
mit einem Metallgehäuse zu umgeben.
Eine einzige Metallgehäuseschicht dämpft dann die Störfunktion des Gerät
etwas. Will man aber eine noch größere Dämpfung, dann benötigt man eine
weitere Schicht, also ein weiteres Metallgehäuse um das Metallgehäuse.
Meine Frage ist nun die folgende, macht es bezüglich der
Dämpfungseigenschaften einen Unterschied, wenn man beide
Metallgehäuseschichten mit dem Schutzleiter verbindet oder wäre es
besser, wenn der Schutzleiter nur mit dem äußersten Metallgehäuse
verbunden ist und das innere Metallgehäuse somit nicht mit dem
Schutzleiter verbunden ist?
Nach meinem Kenntnisstand ist die resultierende Abschirmwirkung als
Multiplikation der einzelnen Abschirmwirkungen aufzufassen. Die
Anbindung an PE ist von untergeordneter Bedeutung, da diese HF-mässig
ohne große Wirkung ist.
Hallo noch ein anderer Gedankengang, macht es überhaupt Sinn so eine
Black Box zu haben die weder über einem Stromkabel Schalter
Bedienungselemente oder sonstiges verfügt?
Nano schrieb:> Will man aber eine noch größere Dämpfung, dann benötigt man eine> weitere Schicht, also ein weiteres Metallgehäuse um das Metallgehäuse.
Die Dämpfwirkung setzt sich zusammen aus Reflektion und Absorption.
Hauptsächlich ausschlaggebend für beides ist die Leitfähigkeit und die
frequenzabhängige Eindringtiefe (Stichwort Skineffekt).
Theoretisch: Eine dicke Schirmung ist viel besser als mehrere dünne.
Einfach weil du 2 Schirmungen nicht so niederohmig verbinden kannst wie
Vollmaterial. Praktisch gesehen ist die Abschirmung selbst kaum ein
Problem sondern alles was rein oder raus geht aus der Abschirmung. Das
gilt zumindest für die "relevanten" Frequenzbereiche ~100kHz...100GHz.
(z.B. für EMV-Normen).
Für eine 0.5mm versilbertes Kupferblech kannst gut von 150dB@100kHz
Schirmwirkung ausgehen (bei höheren Frequenzen wird es noch viel viel
viel besser, weit besser als irgendwelche Messmittel auf dieser Welt das
erfassen könnten). Das Problem: Stromversorgung & Signalleitung kann man
unmöglich so gut bedämpfen wie es eine Abschirmung erreichen würde. Dein
Problem ist nie das Shielding selbst sondern die Leitungen die rein- und
rausgehen.
Ein Schutzleiter sollte mit dem Schirmkonzept eigentlich nichts zu tun
haben.
Test schrieb:> Für eine 0.5mm versilbertes Kupferblech kannst gut von 150dB@100kHz> Schirmwirkung ausgehen (bei höheren Frequenzen wird es noch viel viel> viel besser, weit besser als irgendwelche Messmittel auf dieser Welt das> erfassen könnten). Das Problem: Stromversorgung & Signalleitung kann man> unmöglich so gut bedämpfen wie es eine Abschirmung erreichen würde. Dein> Problem ist nie das Shielding selbst sondern die Leitungen die rein- und> rausgehen.
So sieht es aus. Rein fürs Abschirmen reicht ein Dichtes Gehäuse,
Blechstärke egal. Wenn dein Gerät Batteriebetrieben und autark arbeitet
ist es das. Leider muss man aber oft Löcher ins Blech machen und, noch
schlimmer: Leitungen durch ziehen. Die kann man dann sinnigerweise
wieder schirmen und den Schirm mit dem Gehäuse verbinden. (1) Man muss
aber aufpassen, daß man sich damit keine Antenne baut. Deshalb kommen
sehr oft noch Ferrite zum Einsatz, welche die Hochfrequenten Störungen
in Wärme umwandeln.
(1) hierbei gibt es mehrere Möglichkeiten mit unterschiedlichen Vor- und
Nachteilen. Man kann das Gehäuse auf die Signalmasse legen, man kann das
Gehäuse auf PE legen oder beides. Das bestimmt zum einen den Schutzgrad
des Gerätes und zum anderen die EMV Eigenschaften.
Ich persönlich nutze meisst die Möglichkeit, das Gehäuse auf PE aber nur
HF gekoppelt an die Schaltungsmasse anzubinden. Das hat sich in meiner
Welt bewährt. Andere schwören darauf alles möglichst an einem Punkt
miteinander zu verbinden. (Ich habe mit der Methode aber keine guten
Erfahrungen gemacht) Da wirst du schlussendlich ums Herumprobieren nicht
herumkommen. EMV ist etwas schwarze Magie. Man kann sie verstehen, aber
sie hat auch ihre Eigenarten, außerdem hat es viel mit "Goblinklatschen"
zu tun: Einen Idealzusstand gibt es faktisch nicht, man muss versuchen,
sein Gerät störsicher zu entwickeln, dann im 2. Schritt kommt die
Leitungsverlegung und im 3. Schritt die Abschirmung. Die Wertigkeit der
Maßnahmen ist entsprechend. Am meissten Effekt mit minimalsten
finanziellen Aufwand hast du, wenn du die Platinen so entwickelst, daß
sie möglichst Störarm sind. Was nicht entsteht muss nicht bekämpft
werden. Leider lehrt die Erfahrung 2 Dinge: Erstens ist man nahezu immer
auf zukaufteile angewiesen, welche für sich oder / und in Verbindung mit
anderen Bauteilen Auffälligkeiten in der EMV generieren, welche du dann
soweit bedämpfen musst, daß sie unter dem Limit bleiben und 2. braucht
man sehr viel Erfahrung, um eine komplexe Platine so hinzubekommen, daß
sie störarm ist.
Dann kommts an die Kabelverlegung: Stichwort übersprechen. Wenn man z.B.
die Stromversorgung in weiten Teilen im Gerät parallel zu Hochfrequenten
Signalleitungen führt brauch man sich nicht wundern, wenn diese dann den
Weg nach draussen finden.
Es gibt nicht umsonst unzählige Bücher und Firmen, welche die EMV als
Thema haben.
Ausserdem sollte man nicht vergessen, dass ein nicht unerheblicher Teil
der HF-Energie innerhalb der Schirmung vielfach reflektiert wird (so
lange bis er Absorbiert ist). Das schafft einem unter Umständen
innerhalb der Schirmung wieder riesen Probleme mit Einstreuung in
empfindliche Schaltungsteile. Im schlimmsten Fall entstehen dabei
Stehwellen mit entsprechend überhöhten Amplituden. Darum sieht man bei
vielen HF-Messgeräten/Oszis/... zusätzlich absorbierende
Moosgummi-ähnliche Einsätze innerhalb der HF-Shieldings. Von Außen
betrachtet ist es nicht notwendig das Schaltnetzteil in ein extra
Compartment zu stecken. Aber man will ja auch nicht unbedingt den Dreck
auf der Platine im Inneren haben. Darum entstehen oft diese
Schachtelungen welche dann den Eindruck der doppelten Schirmung
erwecken. Das ist aber nicht das Ziel, da die Schirmwirkung einer
einzelnen 360° Schirmung Größenordnungen über der überhaupt möglichen
Gesamtschirmwirkung liegt. Es gibt natürlich dann auch noch viele andere
Gründe (thermische Aspekte / Kühlung) die es konstruktiv notwendig
machen können zwei durchlöcherte Schirmungen versetzt anzubringen. In
TEMPEST (https://en.wikipedia.org/wiki/Van_Eck_phreaking) festen
PC-Gehäusen sieht man immer wieder Ansätze von HF-Labyrinthen mit
Absorbern die mehrfach um die Ecke gehen aber dennoch einen
ausreichenden Luftstrom zulassen.
Ein guter Faradykaefig, welcher zB 180dB um die 100MHz erreichen will,
besteht aus 2 Schichten. Diese sind an einer Filterplatte
zusammengefuehrt, und alle Leitungen gehen durch diese Filterplatte.
Diese Filterplatte ist an Erde. Abschirmen bei niederen Frequenzen ist
übrigens schwieriger. Dort wirkt Eisen besser als Kupfer.
Danke für eure Antworten.
Die Störungen entstehen in dem Fall eher nicht auf der Platine, sondern
bei den Plasmaentladungen im O2 Gas.
Im Prinzip geht es um einen Ozongenerator, den ich gerne bauen würde.
Als Ein- und Ausläße wären damit einmal die 230 V Leitung und dann noch
die Zuleitung für den reinen Sauerstoff, sowie den Auslass für das Ozon.
Einen Ein- und Ausschalter könnte ich auch am 230 V Stromkabel
anbringen. Dann hätte ich wenigstens wegen dem keine weitere Öffnung im
Gerät.
Kann man machen. Habe eine Plasmaanwendung schon mal in einer Kammer
vermessen.
PE richtig auflegen ist hier sehr(!) wichtig.
Im Endeffekt musst du aufpassen, dass weder der Lichtbogen, noch die zu
"Zuleitung" zum Lichtbogen HF abstrahlen.
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Nano schrieb:> Danke für eure Antworten.>> Die Störungen entstehen in dem Fall eher nicht auf der Platine, sondern> bei den Plasmaentladungen im O2 Gas.> Im Prinzip geht es um einen Ozongenerator, den ich gerne bauen würde.> Als Ein- und Ausläße wären damit einmal die 230 V Leitung und dann noch> die Zuleitung für den reinen Sauerstoff, sowie den Auslass für das Ozon.
Die Leitungen für Sauerstoff und Ozon sind aus welchem Material?
>> Einen Ein- und Ausschalter könnte ich auch am 230 V Stromkabel> anbringen. Dann hätte ich wenigstens wegen dem keine weitere Öffnung im> Gerät.
Das Kabel leitet die Störungen an der Schirmung vorbei, der Schalter
eher nicht.
Ein EMV-Netzfiler wird da mehr bringen, das kann man ggf. außen anbauen.
Meister E. schrieb:> Nano schrieb:>> Danke für eure Antworten.>>>> Die Störungen entstehen in dem Fall eher nicht auf der Platine, sondern>> bei den Plasmaentladungen im O2 Gas.>> Im Prinzip geht es um einen Ozongenerator, den ich gerne bauen würde.>> Als Ein- und Ausläße wären damit einmal die 230 V Leitung und dann noch>> die Zuleitung für den reinen Sauerstoff, sowie den Auslass für das Ozon.>> Die Leitungen für Sauerstoff und Ozon sind aus welchem Material?
Der Bereich in dem das O3 aus dem O2 erzeugt wird, ist aus Glas.
Die Zu- und Ableitung wird wohl ein Druckluftschlauch, geeignet für O2
und O3 werden.
>> Einen Ein- und Ausschalter könnte ich auch am 230 V Stromkabel>> anbringen. Dann hätte ich wenigstens wegen dem keine weitere Öffnung im>> Gerät.>> Das Kabel leitet die Störungen an der Schirmung vorbei, der Schalter> eher nicht.>> Ein EMV-Netzfiler wird da mehr bringen, das kann man ggf. außen anbauen.
Danke für den Vorschlag.
Nano schrieb:> Meister E. schrieb:>> Die Leitungen für Sauerstoff und Ozon sind aus welchem Material?>> Der Bereich in dem das O3 aus dem O2 erzeugt wird, ist aus Glas.> Die Zu- und Ableitung wird wohl ein Druckluftschlauch, geeignet für O2> und O3 werden.
Wenn die Schläuche nicht gerade mit metallischem Gewebe gestützt sind,
sollte es damit keine Probleme geben.
wieso nimmst nicht einfach eine Potente UV quelle? Die macht auch ganz
super Ozon und bringt idR ihr Vorschaltgerät schon mit.
Oder brauchst du größere Mengen, daß du den Coronaweg gehen willst?
Christian B. schrieb:> wieso nimmst nicht einfach eine Potente UV quelle? Die macht auch> ganz> super Ozon und bringt idR ihr Vorschaltgerät schon mit.>> Oder brauchst du größere Mengen, daß du den Coronaweg gehen willst?
Letzteres.
Meister E. schrieb:> Ein EMV-Netzfiler wird da mehr bringen, das kann man ggf. außen anbauen.
Ein außen angebautes elektromagnetische Verträglichkeits-Netzfilter ist
aus Abschirmsicht nur eine Ausbuchtung des Abschirmgehäuses - da hast du
völlig Recht. Wichtig dabei ist, dass das Schirmgehäuse des Filters mit
dem Gehäuse des Aufbaus mindestens hochfrequenzmäßig gut verbunden ist.
