balita

Bagama't sikat ang common mode chokes, ang isa pang posibilidad ay isang monolithic EMI filter.Kung makatwiran ang layout, ang mga multilayer na ceramic na bahagi na ito ay maaaring magbigay ng mahusay na karaniwang mode na pagsugpo ng ingay.
Maraming salik ang nagpapataas sa dami ng interference ng "ingay" na maaaring makapinsala o makagambala sa functionality ng mga electronic device.Ang kotse ngayon ay isang tipikal na halimbawa.Sa isang kotse, mahahanap mo ang Wi-Fi, Bluetooth, satellite radio, GPS system, at ito ay simula pa lamang.Upang mapamahalaan ang ganitong uri ng panghihimasok sa ingay, karaniwang gumagamit ang industriya ng shielding at mga filter ng EMI upang alisin ang hindi gustong ingay.Ngunit ngayon ang ilang tradisyonal na solusyon para sa pag-aalis ng EMI/RFI ay hindi na naaangkop.
Ang problemang ito ay naging dahilan upang maiwasan ng maraming OEM ang mga pagpipilian tulad ng 2-capacitor differential, 3-capacitor (isang X capacitor at dalawang Y capacitor), feedthrough filter, common mode chokes o kumbinasyon ng mga ito upang makakuha ng mas angkop na mga solusyon, tulad ng sa Monolithic EMI filter na may mas mahusay na pagpigil sa ingay sa isang mas maliit na pakete.
Kapag ang mga elektronikong kagamitan ay nakatanggap ng malalakas na electromagnetic wave, ang mga hindi gustong mga alon ay maaaring ma-induce sa circuit at magdulot ng hindi inaasahang operasyon-o makagambala sa nilalayong operasyon.
Ang EMI/RFI ay maaaring nasa anyo ng mga isinasagawa o radiated emissions.Kapag isinagawa ang EMI, nangangahulugan ito na kumakalat ang ingay sa mga electrical conductor.Kapag ang ingay ay pinalaganap sa hangin sa anyo ng isang magnetic field o mga radio wave, nangyayari ang radiated EMI.
Kahit na ang enerhiya na inilapat mula sa labas ay maliit, kung ito ay nahaluan ng mga radio wave na ginagamit para sa pagsasahimpapawid at komunikasyon, ito ay magdudulot ng pagkabigo sa pagtanggap, abnormal na ingay ng tunog, o pagkagambala ng video.Kung ang enerhiya ay masyadong malakas, ang mga elektronikong kagamitan ay maaaring masira.
Kabilang sa mga pinagmumulan ang natural na ingay (gaya ng electrostatic discharge, pag-iilaw, at iba pang pinagmumulan) at artipisyal na ingay (tulad ng contact noise, paggamit ng high-frequency leakage equipment, nakakapinsalang radiation, atbp.).Sa pangkalahatan, ang ingay ng EMI/RFI ay karaniwang ingay sa mode, kaya ang solusyon ay ang paggamit ng mga filter ng EMI upang alisin ang mga hindi gustong mataas na frequency bilang isang hiwalay na device o naka-embed sa isang circuit board.
EMI filter Ang EMI filter ay karaniwang binubuo ng mga passive na bahagi, tulad ng mga capacitor at inductors, na konektado upang bumuo ng isang circuit.
“Pinapayagan ng mga inductor na dumaan ang DC o low-frequency current, habang hinaharangan ang mga nakakapinsalang hindi gustong high-frequency na alon.Ang mga capacitor ay nagbibigay ng isang mababang-impedance na landas upang ilipat ang mataas na dalas ng ingay mula sa input ng filter pabalik sa kapangyarihan o koneksyon sa lupa, "sabi ni Johanson Dielectrics Christophe Cambrelin na ang kumpanya ay gumagawa ng multilayer ceramic capacitors at EMI filters.
Kasama sa mga tradisyonal na paraan ng pag-filter ng common-mode ang mga low-pass na filter gamit ang mga capacitor na nagpapasa ng mga signal na may mga frequency na mas mababa kaysa sa napiling cutoff frequency at nagpapahina ng mga signal na may mga frequency na mas mataas kaysa sa cutoff frequency.
Ang isang karaniwang panimulang punto ay ang paglalapat ng isang pares ng mga capacitor sa isang differential configuration, gamit ang isang capacitor sa pagitan ng bawat bakas at ang ground ng differential input.Ang capacitor filter sa bawat branch ay naglilipat ng EMI/RFI sa lupa sa itaas ng tinukoy na cutoff frequency.Dahil ang pagsasaayos na ito ay nagsasangkot ng pagpapadala ng mga signal ng magkasalungat na bahagi sa pamamagitan ng dalawang wire, pinapabuti nito ang ratio ng signal-to-noise habang nagpapadala ng hindi gustong ingay sa lupa.
"Sa kasamaang palad, ang capacitance value ng MLCCs na may X7R dielectrics (karaniwang ginagamit para sa function na ito) ay malaki ang pagkakaiba sa oras, bias boltahe, at temperatura," sabi ni Cambrelin.
"Kaya kahit na ang dalawang capacitor na ito ay malapit na tumugma sa temperatura ng silid at mababang boltahe, sa isang partikular na oras, sa sandaling ang oras, boltahe, o temperatura ay nagbago, malamang na magtatapos sila sa ibang mga halaga.Ang ganitong uri ng pagitan ng dalawang linya Ang isang mismatch ay magdudulot ng hindi pantay na mga tugon malapit sa filter cutoff.Samakatuwid, ginagawa nitong differential noise ang common-mode noise."
Ang isa pang solusyon ay upang tulay ang isang malaking halaga ng "X" capacitor sa pagitan ng dalawang "Y" capacitors.Ang "X" capacitor shunt ay maaaring magbigay ng kinakailangang epekto sa pagbabalanse ng common-mode, ngunit magbubunga ng hindi kanais-nais na mga side effect sa pag-filter ng differential signal.Marahil ang pinakakaraniwang solusyon at alternatibo sa mga low-pass na filter ay mga karaniwang mode chokes.
Ang common mode choke ay isang 1:1 transformer kung saan ang parehong windings ay gumaganap bilang pangunahin at pangalawa.Sa pamamaraang ito, ang kasalukuyang dumadaan sa isang paikot-ikot ay nag-uudyok sa kabaligtaran na kasalukuyang sa kabilang paikot-ikot.Sa kasamaang palad, ang mga common mode chokes ay mabigat din, mahal, at madaling mabigo dulot ng vibration.
Gayunpaman, ang angkop na common mode choke na may perpektong pagtutugma at pagkabit sa pagitan ng mga windings ay transparent sa mga differential signal at may mataas na impedance sa common mode noise.Ang isang kawalan ng karaniwang mode chokes ay ang limitadong frequency range na dulot ng parasitic capacitance.Para sa isang partikular na pangunahing materyal, mas mataas ang inductance na ginamit upang makakuha ng mas mababang frequency filtering, mas malaki ang bilang ng mga pagliko na kinakailangan at ang parasitic capacitance na kasama nito, na ginagawang hindi epektibo ang high frequency filtering.
Ang mga hindi pagtutugma sa mekanikal na pagpapaubaya sa pagmamanupaktura sa pagitan ng mga paikot-ikot ay maaaring magdulot ng pag-convert ng mode, kung saan ang bahagi ng enerhiya ng signal ay na-convert sa karaniwang ingay ng mode, at kabaliktaran.Ang sitwasyong ito ay magdudulot ng electromagnetic compatibility at mga isyu sa immunity.Binabawasan din ng mismatch ang epektibong inductance ng bawat binti.
Sa anumang kaso, kapag gumagana ang differential signal (pass) sa parehong frequency range gaya ng common mode noise na dapat pigilan, ang common mode choke ay may malaking kalamangan sa iba pang mga opsyon.Gamit ang common mode chokes, ang signal passband ay maaaring i-extend sa common mode stopband.
Monolithic EMI filters Bagama't sikat ang common mode chokes, isa pang posibilidad ang monolithic EMI filters.Kung makatwiran ang layout, ang mga multilayer na ceramic na bahagi na ito ay maaaring magbigay ng mahusay na karaniwang mode na pagsugpo ng ingay.Pinagsasama nila ang dalawang balanseng parallel capacitor sa isang pakete, na mayroong mutual inductance cancellation at shielding effects.Gumagamit ang mga filter na ito ng dalawang independyenteng mga de-koryenteng daanan sa iisang device na konektado sa apat na panlabas na koneksyon.
Upang maiwasan ang pagkalito, dapat tandaan na ang monolithic EMI filter ay hindi isang tradisyonal na feedthrough capacitor.Bagama't pareho ang hitsura nila (parehong pakete at hitsura), ang kanilang mga disenyo ay medyo naiiba, at ang kanilang mga paraan ng koneksyon ay iba rin.Tulad ng iba pang mga filter ng EMI, ang isang single-chip na filter ng EMI ay pinapahina ang lahat ng enerhiya sa itaas ng tinukoy na cutoff frequency, at pinipili lamang ang kinakailangang enerhiya ng signal na ipapasa, habang inililipat ang hindi gustong ingay sa "lupa".
Gayunpaman, ang susi ay napakababang inductance at katugmang impedance.Para sa monolithic EMI filter, ang terminal ay panloob na konektado sa karaniwang reference (shielding) electrode sa device, at ang board ay pinaghihiwalay ng reference electrode.Sa mga tuntunin ng static na kuryente, ang tatlong mga de-koryenteng node ay nabuo sa pamamagitan ng dalawang capacitive halves, na nagbabahagi ng isang karaniwang reference electrode, lahat ng reference electrodes ay nakapaloob sa isang solong ceramic body.
Ang balanse sa pagitan ng dalawang halves ng kapasitor ay nangangahulugan din na ang mga piezoelectric effect ay pantay at kabaligtaran, na nagkansela sa isa't isa.Ang relasyon na ito ay nakakaapekto rin sa mga pagbabago sa temperatura at boltahe, kaya ang mga bahagi sa dalawang linya ay may parehong antas ng pagtanda.Kung ang mga monolithic EMI filter na ito ay may disadvantage, hindi magagamit ang mga ito kung ang common mode noise ay kapareho ng frequency ng differential signal."Sa kasong ito, ang isang karaniwang mode choke ay isang mas mahusay na solusyon," sabi ni Cambrelin.
I-browse ang pinakabagong isyu ng Design World at mga nakaraang isyu sa isang madaling gamitin, mataas na kalidad na format.I-edit, ibahagi at i-download kaagad sa mga nangungunang magazine ng disenyo ng engineering.
Ang nangungunang forum ng EE sa paglutas ng problema sa mundo, na sumasaklaw sa mga microcontroller, DSP, networking, analog at digital na disenyo, RF, power electronics, PCB wiring, atbp.
Ang Engineering Exchange ay isang pandaigdigang pang-edukasyon na online na komunidad para sa mga inhinyero.Kumonekta, magbahagi at matuto ngayon »
Copyright © 2021 WTWH Media LLC.lahat ng karapatan ay nakalaan.Nang walang paunang nakasulat na pahintulot ng WTWH MediaPrivacy Policy |, ang mga materyales sa website na ito ay hindi maaaring kopyahin, ipamahagi, i-transmit, i-cache o kung hindi man ay gamitin.Advertising |Tungkol sa atin