[发明专利]一种制造具有良好电磁兼容性能的计算机的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算机的电磁兼容技术领域，具体地说是一种制造具有良好电磁兼容性能的计算机的方法。

背景技术

电磁兼容是指电子设备或系统在其电磁环境中运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此电磁兼容包括两个方面的要求：一方面指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值，另一方面指设备对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度。电磁加固技术是计算机加固技术中的重要方面。计算机设备大量使用电子电路，使电磁兼容问题变得非常重要。当系统中多元件或多设备在同一环境下工作时，就会产生电磁干扰，元件或设备越多，电磁干扰的机率就越大，即使看起来很小的电磁干扰，也会使可靠性变差甚至造成严重的事故。计算机设备常常处于复杂的电磁环境中。对于工业计算机和军用计算机，其使用环境可能电磁环境非常恶劣，如果没有电磁加固，外部的电磁干扰足以使计算机性能变差甚至烧毁。电磁兼容设计不足是加固计算机设计中常见的弱点。

当前计算机的常规设计方式，机壳各面板之间通常采用插接、卡扣和螺钉的形式，机壳材料通常选用冷轧钢板或ABS工程塑料。在对外接口的处理上，通常采用民用的电连接器，这些连接器无法满足恶劣环境下电磁兼容的要求。通风孔的设计方式一般是在机壳上直接开孔，同样会形成严重的电磁泄漏问题。由于设计中采用了薄板、通风孔等形式，在微观上计算机壳体的板金之间还是存在微小的缝隙，从而造成电磁泄漏。因此这种设计方式会带来电磁兼容的问题。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种制造具有良好电磁兼容性能的计算机的方法。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，计算机机箱使用全密封的方式，计算机机箱在上下左右4个面板之间采用焊接方式固定，使用了导电橡胶条固定计算机机箱前后面板，电源电路和计算机工作电路分别放置于两个相对独立的腔体内部，电气接口使用带有穿心电容的航空连接器，开关和不使用航空连接器的接口全部放置于前面板的小门内部，小门闭合后使用导电橡胶条保证小门与面板间的密封，电源的输入方式采用了通过电源滤波器的方式，电源滤波器为带有航插的电源滤波器，电源滤波器的金属外壳通过固定螺钉与计算机的金属机壳保持良好接触，外风机的电路连接采用馈通滤波器穿过机壳。

计算机机壳使用硬铝板，板厚为6mm、8mm、10mm和12mm。

PCB选用6层板，内层设有电源层、地线层，电源线、地线、印制铁板走线短而粗且线条均匀，在电源模块的输出端并接高低频滤波电容，在数字电路的电源输入端接入0.1μF的退耦电容，其它器件电源输入端接入47μF的退耦电容，将电容尽可能安装在器件边，电源线和地线布在一起。

计算机的电源电路选用电源模块实现，模块使用了全密封的金属外壳。

计算机中的电路板使用了大冷板。

电源滤波器与计算机机壳大面积相连；输入线长度为0；输入线和输出线完全隔离。

计算机的指示灯为滤波指示灯。

在PCB设计中充分考虑了电磁兼容性能，从减小辐射骚扰的角度出发，选用6层板，内层设有电源层、地线层，用以降低供电线路的阻抗，抑制公共阻抗噪声，对信号线形成均匀的接地面，加大信号线和接地面间的分布电容，抑制其向空间辐射的能力。电源线、地线、印制铁板走线对高频信号保持底阻抗，在频率很高的情况下，电源线、地线或印制板走线都会成为接收与发射骚扰的小天线，本发明为了降低这种骚扰的方法除了加滤波电容的方法外，还采用了减小电源线、地线及其他印制板走线本身的高频阻抗，各种印制板走线短而粗，线条均匀。在频率很低的情况下，各种电容所对应的插入损耗值是近似相同的，但是随着频率的增加，小电容的插入损耗值增加的幅度较大电容要慢一些，大电容更容易滤除低频噪声，本发明在电路板的电源接入端放置47μF的电容滤除低频噪声，在电路板上每个IC器件电源与地之间放置一个0.1μF的电容滤除高频噪声，从而防止电源高低频噪声对元器件的影响；将电容尽可能安装在器件边，减小了引线电感，使用贴片封装的电容进一步减小引线长度。电源线和地线布在一起，电源线和地线的位置良好配合，降低了电磁干扰的可能性。计算机的电源电路选用电源模块实现，模块使用了全密封的金属外壳，对电源电路进行了有效的电磁场屏蔽。