一件式屏蔽罩通常把顶面与侧壁做成一个罩体,两件式由框架和可拆盖组成。选型或改型关系到板上连接、装配与维修,硬件、结构、工艺工程师及采购应先对照实际接口,再决定采用哪种结构。
修订日期:2026年10月11日。本文在原有主题基础上补充决策方法、公开场景与实践清单。
本文讨论PCB板级金属屏蔽罩。常见一件式方案把罩体直接焊在电路板上;两件式方案把框架安装在电路板上,再让盖体与框架配合。两者的关键区别,是顶盖能否与固定在板上的部分分开处理。
“一件式”不等于某一种材料,也不等于全部采用深拉伸。折弯、深拉伸属于制造工艺,一件式、两件式属于结构形式。设计时应把结构、材料、表面处理和制造方法分别写清楚。资料来源:TE《Board Level Shielding》技术资料。
两件式也不等于双层屏蔽。框架与盖体共同组成一个屏蔽边界,不能因为有两个零件,就理解为获得了两层独立屏蔽。对于采用夹持等其他安装方式的产品,还需按具体结构图确认,不能套用“所有一件式都必须拆焊”的说法。
| 比较项 | 常见一件式方案 | 常见两件式方案 |
|---|---|---|
| 结构组成 | 顶面与侧壁组成一个罩体 | 框架与盖体分别定义、配套使用 |
| 装配安排 | 核对整罩吸取、定位、焊接与罩内器件检查顺序 | 分别安排框架安装、板上检查和盖体扣合 |
| 进入罩内 | 直接焊接式通常需要按返修方案处理罩体连接 | 可拆盖方案可保留框架,取下盖体访问元件 |
| 主要配合检查 | 罩内净空、焊接部位共面度、PCB与外壳间隙 | 除上述项目外,还需检查框盖尺寸、锁定位置及拆装空间 |
| 采购管理 | 确认罩体图号、版本和包装方向 | 同时确认框、盖图号与配套版本,避免混料 |
项目如果有较多调试、校准或故障分析工作,可优先评估两件式;如果罩内器件不需要常规访问,且装配、测试和返修流程已经明确,可以评估一件式。这里说的是评审顺序,最终仍要让结构样件进入实际产线验证。
确定结构前,可先用屏蔽罩选型核对清单补齐频段、安装空间和验证目标。结构名称无法代替这些输入。
能扣上只是第一步。双片屏蔽罩设计应同时考虑尺寸配合、接触位置和拆装方法。采购分别收到框和盖时,如果只按外部长宽验收,可能遗漏盖体干涉、局部未到位或锁定不稳定等问题。
扣合力、保持力和拆卸力不应随意合并成一个指标。若有量化要求,应同时约定夹具、施力方向、操作速度和测试阶段;拆装后的检查次数也应根据产品使用需求确定。没有统一条件,单独比较一个力值意义有限。
一件式可能是罩体直接焊在PCB上,也可能是五面罩体配独立固定夹。两种方案虽然都没有传统的可拆框盖接口,但其可拆性、安装顺序及板面占用并不相同。如果只在料单中把两件改为一件,而没有说明连接机制,后续评审会建立在不同假设上。
应先画出原方案和新方案的连接关系:哪些金属件保留在板上,哪些在后续工序装入,内部器件在何时可以接触。这个对照能明确哪些旧要求失去对象,哪些新接口必须加入,而不是把原框和盖的要求原封不动复制给整体罩。
框盖叠合处原来存在双层壁、局部搭接和扣合特征,改成整体罩后,内侧轮廓与角部形状可能改变。同样的外形尺寸,不代表内部容纳空间相同。应对照器件附近的内壁、折弯圆角和罩顶内表面,而非仅检查外观包络。
如果原框先焊接、器件后检验、最后再装盖,整体罩可能需要在不同阶段进入。此时应检查穿过周边器件的装入路径,以及拾取、压装或焊接工具能否到达。原来的装盖工具也许只接触盖顶,新罩则可能需要不同的承力区域。
| 原接口 | 改型后需要核对的内容 |
|---|---|
| 框与盖的搭接 | 整体内轮廓、圆角和器件净空 |
| 盖对框的定位保持 | 罩体对PCB或固定夹的定位保持 |
| 盖顶按压区域 | 新结构的工具接触面与支承路径 |
| 拆盖访问器件 | 新方案允许的维修步骤和可达空间 |
两件式中,罩盖边缘可能受到框体支承;改成整体罩后,按压力或机壳接触力如何传向板面,需要重新识别。不能简单假定一体结构必然更硬,也不能只用料厚相同判断抗变形能力相同,开口、角部连接和支承位置都会参与受力。
样件比较宜使用相同的实际载荷场景,记录变形位置和卸载状态。例如,原方案装盖时需要按压,新方案如果直接贴装,就不应强行套用同一按压工序;应比较各自真实工序对罩体与PCB产生的影响。
如果为适应新结构增加了定位脚或固定夹,应核对板面占用、邻近器件和工具空间。原框的接触位置与新罩的接触位置不一致时,也需要同步检查相关功能条件,不把机械装入成功当成电气验证结论。
Harwin的Shield Clips and Cans培训资料介绍,固定夹先在SMT阶段焊到PCB上,随后压入罩体,需要维护时再将罩体取出。该实际方案的罩体是简单五面结构,保持功能由板上固定夹承担。
这一案例提醒评审者,不能把零件外形名称直接等同连接方式。它并不证明任意一件式罩都能配任意固定夹,也不说明本项目已有足够保持力;使用类似思路时,仍需核对罩壁厚度、局部几何、安装位置与实际装配条件。
伍尔特电子WE-SHC系列中的3690103020被列为一件式SMT屏蔽罩。其官方数据表同时给出尺寸与推荐焊盘,并提醒避免影响焊接部位共面度的较大外力。这个公开产品实例说明,零件数量少,仍需要核对焊盘和装配条件。资料来源:伍尔特电子《WE-SHC》产品目录及3690103020数据表,第1—2页。
对于准备自动贴装的项目,评审时应把罩体图纸与PCB封装对应起来,再检查吸取位置、落件姿态和焊接条件。其他型号不能直接照搬该产品的焊盘尺寸,也不能把它的材料规格当作所有一件式屏蔽罩的统一要求。
Laird的两件式板级屏蔽产品资料说明,盖体可扣上和取下,检查或维修内部元件时不必拆下整个屏蔽罩,并提供不同的框盖锁定形式。这是围绕罩内元件维护设计的公开产品场景。资料来源:Laird《Two-Piece Board Level Shields》产品资料。
对需要反复调试的项目,可拆盖提供了进入罩内的路径。不过,外壳是否挡住开盖方向、取盖工具能否进入、重新扣合后是否到位,仍需在整机状态下检查。可拆卸不代表可以无限次拆装,也不等于拆装后的电磁表现无需验证。
一件式通常少一个框盖配套关系,但不能直接推出所有项目都更便宜。两件式增加框、盖管理和装配环节,却可能改变调试及返修操作。哪种方案成本合适,取决于结构复杂程度、采购数量、产线方式及维护安排。
询价时让两种方案采用相同数量、材料要求和验收边界,再比较报价。自动供料还可结合屏蔽罩载带与编带包装要求核对,不宜在报价后才追加包装方向、吸取位等关键条件。
深圳市锐硕五金有限公司提供一体式及框盖分离的两件式屏蔽罩,可结合STEP/STP、DWG/DXF、PDF等图档开展结构和可制造性评审,并衔接模具设计、冲压、表面处理与终检。框架焊接于PCB、配套可拆盖的产品,可按具体装配与维护需求评审。
锐硕配置2.5D影像测量仪、三坐标CMM、投影仪和推拉力计等检测设备,可随样品提供完整尺寸检测报告。框盖评审时,可先对照报告核对关键尺寸,再按双方确认的方法检查扣合、保持与拆卸要求。检测设备条件不代替具体产品的验收文件。
建议一并提交PCB布局、罩内元件高度、外壳限制、装配顺序、是否需要开盖及预期维护方式。已经选定框盖方案的,增加配套图号、材料和表面要求;尚未定型的,明确哪些条件可以调整。打样后结合装配和功能记录修订图纸,再确定试产及交付安排。
不能只按件数排序。材料、开孔、转角接缝、框盖接触、PCB连接及工作频段都会影响结果。比较方案应采用明确的测试条件,记录实际装配状态,不能用一种结构的名称替代整机验证。
可以评估,但必须共享配合图纸、版本、材料和验收要求,并以实际组合验证。外部长宽相同不代表锁定位置和接触条件相同。若存在多家供货组合,应分别留下配套验证记录。
不宜直接替换。需重新检查PCB焊盘、罩内净空、外壳间隙、吸取与扣盖操作,并评估电磁、温升和维护表现。即使外形相近,新增的框盖配合也可能改变装配和检验流程。
不能仅凭外形认定接口相同。取消框盖配合后,要重查内轮廓、器件净空、新连接界面、支承及工具通道;保留、取消和新增要求分别绑定检查记录,再安排样件和整机功能验证。
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