Comparación básica de las estructuras de apantallamiento
Los cables apantallados utilizan una o más capas conductoras para bloquear las interferencias electromagnéticas (EMI). Un apantallamiento de una sola capa suele consistir en una malla trenzada o una lámina que envuelve el conductor principal y proporciona una protección moderada. El apantallamiento de doble capa combina dos capas -por lo general, una lámina y una trenza- para ofrecer un rendimiento EMI superior en rangos de frecuencia más amplios. La sección transversal que se muestra a continuación ilustra las diferencias estructurales, ya que los apantallamientos de una sola capa suelen ofrecer una cobertura de 60-85%, mientras que los diseños de doble capa proporcionan hasta 100% con materiales superpuestos.
Capacidad de supresión de interferencias electromagnéticas (EMI)
Las interferencias electromagnéticas pueden afectar considerablemente a la integridad de la señal, sobre todo en entornos industriales o de alta frecuencia. El apantallamiento de una sola capa es adecuado para la protección básica, especialmente contra las interferencias electromagnéticas de alta frecuencia (HF). Sin embargo, a menudo se queda corto a la hora de suprimir el ruido de baja frecuencia (LF), como las perturbaciones de las líneas eléctricas o las interferencias de los motores. El apantallamiento de doble capa -que combina componentes de lámina y trenzados- amplía la protección a los espectros de baja y alta frecuencia, ofreciendo una supresión completa de la EMI. Esto es crucial en aplicaciones como el control industrial, la transmisión de datos o los sistemas aeroespaciales, donde la transmisión ininterrumpida de la señal es vital. El enfoque de doble capa forma una jaula de Faraday más completa, minimizando las emisiones radiadas y conducidas con mayor eficacia.
Flexibilidad y propiedades mecánicas
Los cables apantallados trenzados de una sola capa son más flexibles gracias al menor uso de material y a una construcción más sencilla. Esta flexibilidad los hace ideales para dispositivos móviles, robótica o sistemas que requieren movimientos repetidos. En cambio, los apantallados de doble capa, aunque son más robustos, añaden rigidez. Este compromiso debe evaluarse en función de las necesidades de la aplicación. En términos de propiedades mecánicas:
Tipo | Radio de curvatura | Resistencia a la tracción | Flexibilidad |
---|---|---|---|
Monocapa | 4x diámetro de cable | 100 N | Alta |
Doble capa | >6 veces el diámetro del cable | 150 N | Moderado |
El blindaje de doble capa mejora la resistencia a la tracción y a la abrasión, pero reduce la flexibilidad. Así pues, los usuarios deben sopesar la protección frente a la complejidad de la instalación y las limitaciones de movimiento.
Análisis de costes y rentabilidad
El apantallamiento de doble capa aumenta el coste del material en aproximadamente 20-40%, dependiendo de la configuración y los tipos de metal utilizados (por ejemplo, papel de aluminio más trenza de cobre estañado). Sin embargo, este coste añadido puede justificarse por la reducción de la pérdida de datos, la degradación de la señal y los fallos del sistema en entornos de altas interferencias. Para una toma de decisiones rentable:
Árbol de decisiones de selección
La elección de la estructura de blindaje adecuada depende de la aplicación, el entorno y el presupuesto:
- ¿Entorno con alta IEM? → Elija doble capa
- ¿Necesita baja EMI y alta flexibilidad? → Elija una sola capa
- ¿Una aplicación de bajo riesgo y presupuesto limitado? → Monocapa
- ¿Integridad de la señal crítica o uso industrial? → Doble capa
Asesoramiento al cliente
Equilibre el rendimiento del apantallamiento y la flexibilidad mecánica con las necesidades de su sistema. Para aplicaciones de alta fiabilidad, el apantallamiento de doble capa merece la inversión.