机箱真的能防辐射吗?

  • 来源:微型计算机
  • 关键字:机箱,防辐射
  • 发布时间:2011-01-21 08:03
  搞清对象,并不是所有辐射都有害

  在谈及电磁辐射之前,我们不妨花点时间对“辐射”这一词作一定的了解。实际上,大家对它畏之如虎的最大原因是混淆了辐射的概念,因为“辐射”本身是一个中性词。

  从物理学的角度来讲,辐射是指热、光、声和电磁波等物质向四周传播的一种方式,也就是说这是一种能量传输的方式。而从几何学角度来讲,它是指从中心向各个方向沿直线延伸的特性。  辐射会对人体带来巨大的伤害,如核辐射,因此才使得人人谈之色变。实际上,核辐射很少会有人遇到,普通人群日常接触最多的则是电磁辐射。各种电器产品的普及,使得我们无时无刻不处在有电磁辐射的生活和工作环境中。如果长时间在辐射源集中的地方工作和生活,我们的身体可能受到伤害,例如容易产生失眠、记忆力衰退,免疫力低下,甚至诱发癌症等疾病。因此我们有必要对电磁辐射的来源有一定的了解,最大程度地避免自己受到伤害。

  本质上讲,电磁辐射是指一种能量的传播方式,即能量以电磁波的形式由源发射到空间。根据电磁理论可知,任意一个振动的电荷在其周围都会产生电磁场,并以电磁波的形式向四周辐射。电磁辐射衍生的能量则取决于频率的高低—频率愈高,能量愈大。例如,频率极高的X光射线和伽玛射线可产生较大的能量,能够破坏合成人体组织的分子,从而在现代医学上得到了针对性的应用。

  从来源上看,电磁辐射可以分为天然辐射和人工辐射,前者来自于宇宙中的天体,如太阳的热辐射等;后者则主要来自广播、电视、通信基站及生活中的多种电器设备。

  从能量高低上看,电磁辐射又可分为“电离辐射”和“非电离辐射”两类。如X射线、γ射线和宇宙射线产生的能量,足以破坏人体组织结构的分子,甚至可以使原子和分子电离化,这种辐射也称为“电离辐射”。大家平时在日常生活中常遇到的电磁辐射,多数是频率为9kHz~300GHz的各种电器设备所产生的,其发射频率较低,能量也较弱,远未达到将分子分解的水平,这类辐射也称为“非电离辐射”。我们在生活周围常见的“非电离辐射”源头有家用电器(电脑、电视、微波炉、空调)、办公设备(手机、复印机、各种电子设备及医疗设备)、工业设备(高压线、变电站、手机基站、电视信号塔、地铁)等。

  或许有读者会疑惑,既然电磁辐射会导致这么多症状和疾病,而且现实生活中电磁辐射的产生源无处不在,根本不可能完全避免电磁辐射,这不意味着早晚会得病吗?其实,电磁辐射固然对人体有伤害,但是否导致症状,有无危害,很大程度取决于能量的大小。根据国际辐射防护协会和国际劳工组织的规定,电磁场的安全强度是0.2~0.4μT(微斯特拉)(这是24小时接触电脑的电磁场安全限度),低于此强度对人体基本没有危害。有研究机构测试过CRT显示器的电磁场强度,结果表明紧贴荧光屏处的电磁场强度为0.9μT,但离开荧屏约5厘米处,强度不到0.1μT,再远一点至30厘米处(常人操作电脑时,身体与荧屏之间的习惯距离),其强度几乎无法测出。可见,掌握正确的使用方法和习惯是可以有效避免电磁辐射带来的伤害的。

  电脑会产生多大的电磁辐射?

  电脑所产生的电磁辐射来源于机箱内部的各种配件、显示器、键盘和鼠标等周边外设。从辐射源来看,电脑辐射属于人造辐射;从辐射类型来看,则主要包括电脑在工作时产生和发出的电场和磁场辐射(即各种磁射线和电磁波)。

  我们知道,变化的电流会产生磁场,并由此形成电磁辐射。当电脑主机运行时,内部配件如电源、CPU、主板、内存、显卡等都会有高频电流通过,电流方向和大小持续不断变化时就产生电磁波并向外辐射,从而形成电磁辐射。如果不采取一定的措施加以限制,当这类电磁辐射超过一定的强度时(即安全卫生标准限值),就会产生负面效应,引起人体的不同病变和危害。

  从下一页的表中我们可以看到,在电脑相关部件中,CRT显示器和主机(裸机)的电磁辐射量居于前列,3m开外电磁辐射量才会减小到安全范围。因此目前更值得关注的是主机内部产生的电磁辐射,而屏蔽这部分电磁辐射的重任就落在了机箱身上。

  机箱是如何防辐射的?

  电磁屏蔽设备一般是由金属材料制成的封闭壳体,当壳体内部的电磁波向外辐射时,一部分将被金属壳体的内表面反射,另一部分将被壳体吸收,从而达到屏蔽电磁辐射的目的。要实现机箱防辐射,就必须让机箱形成一个密闭的金属体。一方面借助机箱材料的导电性,利用电磁反射原理将电磁波“弹开”;另一方面利用机箱材料的磁性,通过电磁波的吸收原理将其“吃掉”。

  1.良好的板材是基础

  要保证机箱具备出色的电磁屏蔽性能,良好的机箱材料是第一要素。不同的钢材屏蔽作用各不相同,要提升屏蔽效果,具备高导磁率、高导电率的金属材料是首选。根据耐腐蚀度、导电度和成本从高到低,钢板材料可分为SECC冷镀锌钢板、SGCC热镀锌钢板和SPCC冷轧板。其中,镀锌钢板(即SECC和SGCC)对电磁波尤其是对低频电磁波具有很强的吸收性,同时具有较好的散热性和导电性,能有效抵御高频电磁波,因此适合用于机箱制造。

  2.留意机箱缝隙处理

  出于扩展功能与散热的考虑,机箱必然存在大量开口和散热孔,它们会导致箱体无法形成完全封闭的整体结构。因此,工程师在设计机箱时还要对接缝和开口加以特别的设计。

  根据电磁波理论关于接缝处屏蔽性能的分析,可通过两种途径降低机箱接缝导致的电磁泄漏:途径一是减少缝隙的长度,当缝隙长度达到λ/4(λ为电磁波波长)或更长时,将会导致电磁波大量泄漏。通常采用的方法包括:1.在接缝处涂上导电材料或增加导电衬垫,增大接触面积;2.将缝隙长度控制在7cm以内;3.增加螺钉等连接点的数目或减小螺钉连接点的间距。途径二则是增大缝隙的深度或接缝处的重叠尺寸,这样可使电磁波在金属壁之间经过多次反射和折射,导致其能量大为衰减。同时,为减少机箱通风孔引起的电磁泄漏。工程师可以缩小通风孔的孔径(如小于5.5mm)、采用覆盖金属丝网、用穿孔金属板、在前置I /O接口处增加金属挡板等方法来降低辐射泄露。

  3.EMI弹片设计

  为了让箱体尽可能形成闭合回路,工程师还会为机箱侧面板接合处加上众多EMI弹片,通过它们与机箱侧板的密切接触,使机箱机架与侧板连为一体,从而提高机箱防辐射能力。同时,机箱的侧面板也不能采用喷漆工艺,以防因油漆绝缘导致无法形成闭合回路。值得注意的,辐射较强的扩展槽很容易被一些普通机箱忽视,而注重防辐射功能的机箱则会在此处增加EMI弹片,有效保证扩展槽与板卡的间距符合EMI防辐射要求。

  写在最后

  现在我们知道了,辐射有很多种类,而电磁辐射是相对来说对人体危害较小的一种。但由于在现代生活中电磁辐射无处不在,积少成多仍然会影响人体的健康。特别是我们的玩家经常与电脑接触,更应该重视电脑的防辐射问题,其关键之处就在于选择一款整体密闭度高的防辐射机箱。

  最后,我们教给大家快速识别防辐射机箱的六个关键要素,符合程度越高的产品,其屏蔽电磁辐射的能力就越强。
……
关注读览天下微信, 100万篇深度好文, 等你来看……
阅读完整内容请先登录:
帐户:
密码: