Materiales y blindaje EMI

P: ¿Qué son los materiales EMI?

R: Los materiales EMI están diseñados para blindar, absorber o suprimir la radiación electromagnética que puede alterar el funcionamiento de los dispositivos o sistemas electrónicos.

Ayudan a:

  • Evitar que el ruido salga de un dispositivo (emisiones)
  • Proteger los componentes sensibles de las interferencias externas (inmunidad)

 

P: ¿Qué es el blindaje EMI?

R: El blindaje EMI es el proceso de bloquear los campos electromagnéticos mediante materiales conductores o magnéticos para reducir las interferencias.

El blindaje suele funcionar mediante:

  • Reflexión (materiales conductores)
  • Absorción (materiales magnéticos o con pérdidas) • Reflejos internos múltiples

 

P: ¿Qué tipos de materiales EMI se utilizan por lo común?

R:

Categoría Ejemplos
 Ejemplos
Materiales conductores Cobre, aluminio, plata Blindaje contra altas frecuencias
Recubrimientos y pinturas conductores Plata, níquel, relleno de grafito Alojamientos de plástico
Empaques EMI Elastómeros conductores, tela sobre espuma Uniones, puertas, paneles
Láminas y cintas de metal Cinta de cobre y aluminio Cables, gabinetes
Ferritas y absorbentes Perlas, placas y láminas de ferrita Supresión de ruido
Tejidos conductores Tejidos metalizados Blindaje ligero

 

P: ¿Cuál es la diferencia entre el blindaje EMI y la absorción EMI?

R:  El blindaje suele desviar la EMI lejos de las zonas sensibles, mientras que la absorción suele convertir la energía de la EMI en calor.

Los mejores diseños suelen utilizar ambos enfoques, según los requisitos de la aplicación.

  • Blindaje para altas frecuencias.
  • Absorbentes para control de resonancia y campos magnéticos.

 

P: ¿Qué materiales son los más eficaces para la EMI de alta frecuencia?

R: En el caso de las altas frecuencias (MHz-GHz), entre los materiales más utilizados se encuentran: 

  • Cobre
  • Auminio
  • Materiales plateados
  • Recubrimientos conductores

La efectividad depende de la conductividad, el espesor, la continuidad y el diseño integral del sistema.

 

P: ¿Qué materiales son los más adecuados para bajas frecuencias o campos magnéticos?

R: La EMI de baja frecuencia (por ejemplo, de líneas eléctricas, transformadores) requiere materiales de alta permeabilidad, como:

  • Ferritas
  • Aleaciones de alta permeabilidad (por ejemplo, materiales del tipo mu-metal)
  • Aleaciones nanocristalinas

Los metales conductores por sí solos no son eficaces a bajas frecuencias.

 

P: ¿Para qué se utilizan las empaques EMI?

R: Los empaques EMI mantienen la continuidad eléctrica en:

  • Puertas
  • Paneles
  • Uniones
  • Cubiertas removibles

También pueden ofrecer:

 

P: ¿Cómo se mide la eficacia del blindaje EMI?

R: El rendimiento del blindaje se expresa como eficacia de blindaje (SE) en decibelios (dB)

Entre los ejemplos ilustrativos en condiciones de prueba controladas en laboratorio, se encuentran:

  • 20 dB → reducción del 99 %
  • 40 dB → reducción del 99.99 %
  • 60 dB → reducción del 99.9999 %

*El rendimiento real del blindaje varía en función del material, el grosor, el diseño, la instalación, la conexión a tierra y el tipo de prueba. Estos valores no constituyen niveles de rendimiento garantizados.

Medido conforme a normas como:

  • IEEE 299
  • MIL‑STD‑285
  • ASTM D4935

 

P: ¿Cómo afectan los materiales EMI a la conexión a tierra?

R: Los materiales EMI suelen requerir una conexión a tierra adecuada como parte del diseño general del sistema para:

  • Minimizar la rerradiación
  • Mantener un rendimiento de blindaje estable

Una conexión a tierra inadecuada puede reducir la efectividad del blindaje y debe evaluarse durante el diseño del sistema.

 

P: ¿Los materiales EMI son necesarios para cumplir con la normativa?

R: Las medidas de control EMI, incluidos los materiales EMI, suelen utilizarse para respaldar el cumplimiento de normativas como:

  • FCC (EE. UU.)
  • Directiva CE/EMC (UE)
  • CISPR
  • Normas ISO/IEC

El cumplimiento normativo se determina a nivel del producto final, con base en las pruebas y procesos de aprobación aplicables. El uso de materiales EMI por sí solo no garantiza el cumplimiento normativo.

 

P: ¿Pueden los plásticos proporcionar blindaje EMI?

R: Los plásticos estándar no son conductores, pero pueden modificarse mediante:

  • Rellenos conductores
  • Metalización
  • Pinturas o recubrimientos conductores

Esto permite diseñar alojamientos ligeros y rentables.

 

P: ¿En qué industrias se suelen utilizar materiales EMI?

Para industrias reguladas, como la médica, aeroespacial y de defensa, pueden aplicarse requisitos normativos, certificaciones y aprobaciones adicionales según la aplicación.

 

P: ¿Qué factores deben tenerse en cuenta al seleccionar materiales EMI?

R: Aspectos clave a considerar:

  • Rango de frecuencia
  • Eficacia de blindaje requerida
  • Resistencia mecánica
  • Condiciones medioambientales
  • Restricciones de peso y espacio
  • Costo
  • Requisitos de cumplimiento normativo

 

P: ¿Pueden los materiales EMI degradarse con el tiempo?

R: Sí. El rendimiento puede verse afectado por:

  • Corrosión
  • Oxidación
  • Desgaste mecánico
  • Deformación permanente por compresión (para empaques)
  • Exposición al medio ambiente (temperatura, humedad)

Seleccionar los materiales adecuados y realizar pruebas son aspectos fundamentales para lograr confiabilidad a largo plazo.

 

P: ¿Cuál es la diferencia entre EMI y EMC?

R: Los materiales EMI contribuyen al cumplimiento de los requisitos EMC.

  • EMI: El ruido electromagnético no deseado
  • EMC (Compatibilidad electromagnética): La capacidad que tiene un equipo para funcionar correctamente en su entorno sin generar ni verse afectado por interferencias electromagnéticas (EMI).

 

 

Descargo de responsabilidad:

Este documento se proporciona únicamente con fines informativos generales. No constituye asesoría técnica, normativa ni en materia de cumplimiento, ni sustituye al diseño, la validación o las pruebas específicas para cada aplicación. El rendimiento y el cumplimiento normativo dependen del diseño específico del producto, los materiales seleccionados, la instalación y las condiciones de prueba.

TE Connectivity no ofrece declaraciones ni garantías, expresas o implícitas, sobre la idoneidad de ningún material para una aplicación específica. La selección y validación del producto son responsabilidad del cliente. Las especificaciones están sujetas a cambios sin previo aviso.