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Ancu s'è i chokes di modu cumuni sò populari, una altra pussibilità hè un filtru EMI monoliticu. Se u layout hè ragiunate, questi cumpunenti ceramichi multilayer ponu furnisce un eccellente soppressione di u rumore in modu cumuni.
Parechji fattori aumentanu a quantità di interferenza "rumore" chì ponu dannà o interferiscenu cù a funziunalità di i dispositi elettronici. A vittura d'oghje hè un esempiu tipicu. In una vittura, pudete truvà Wi-Fi, Bluetooth, radio satellitari, sistemi GPS, è questu hè solu u principiu. Per gestisce stu tipu d'interferenza di u rumore, l'industria generalmente usa schermatura è filtri EMI per eliminà u rumore indesideratu. Ma avà alcune soluzioni tradiziunali per eliminà EMI / RFI ùn sò più applicabili.
Stu prublema hà causatu à parechji OEM per evità scelte cum'è differenziale di 2 condensatori, 3 condensatori (un condensatore X è dui condensatori Y), filtri feedthrough, chokes di modu cumuni o una cumminazione di questi per ottene suluzioni più adattate, cum'è in Monolithic. Filtru EMI cù una megliu suppressione di u rumore in un pacchettu più chjucu.
Quandu l'equipaggiu elettronicu riceve forti onde elettromagnetiche, i currenti indesiderati ponu esse indotti in u circuitu è ​​causanu operazione inaspettata - o interferiscenu cù l'operazione prevista.
EMI / RFI pò esse in forma di emissioni cundutte o radiate. Quandu l'EMI hè realizatu, significa chì u rumore si propaga longu i cunduttori elettrici. Quandu u rumore hè propagatu in l'aria in forma di un campu magneticu o onde radiu, si trova l'EMI radiata.
Ancu s'è l'energia applicata da l'esternu hè chjuca, s'ellu hè mischju cù onde radiu aduprate per a trasmissione è a cumunicazione, pruvucarà fallimentu di ricezione, sonu anormale o interruzzione di video. Se l'energia hè troppu forte, l'equipaggiu elettronicu pò esse dannatu.
I fonti includenu u sonu naturali (cum'è a scarica elettrostatica, l'illuminazione è altre fonti) è u sonu artificiale (cum'è u rumore di cuntattu, l'usu di l'equipaggiu di fuga à alta frequenza, a radiazione dannosa, etc.). In generale, u rumore EMI / RFI hè un rumore di modu cumuni, cusì a suluzione hè di utilizà filtri EMI per eliminà e frequenze alte indesiderate cum'è un dispositivu separatu o incrustatu in un circuitu.
U filtru EMI U filtru EMI hè generalmente cumpostu di cumpunenti passivi, cum'è condensatori è induttori, chì sò cunnessi per furmà un circuitu.
"L'induttori permettenu di passà a corrente DC o di bassa frequenza, mentre chì bluccanu i currenti dannosi di alta frequenza indesiderati. I condensatori furniscenu un percorsu di bassu impedenza per trasfirià u rumore d'alta frequenza da l'input di u filtru à a cunnessione di putenza o di terra ", disse Johanson Dielectrics Christophe Cambrelin, hà dettu chì a cumpagnia produce condensatori ceramici multistrati è filtri EMI.
I metudi tradiziunali di filtru in modu cumuni includenu filtri low-pass chì utilizanu condensatori chì passanu segnali cù frequenze più bassu di una frequenza di cutoff selezziunata è attenuate i segnali cù frequenze più altu ch'è a frequenza di cutoff.
Un puntu di partenza cumuni hè di applicà un paru di condensatori in una cunfigurazione differenziale, utilizendu un condensatore trà ogni traccia è a terra di l'input differenziale. U filtru di condensatore in ogni ramu trasferisce EMI / RFI à a terra sopra a frequenza di cutoff specificata. Siccomu sta cunfigurazione implica l'invio di segnali di fase opposta à traversu dui fili, migliurà u rapportu signale-à-rumore mentre invià u rumore indesideratu à a terra.
"Sfurtunatamente, u valore di capacità di MLCC cù dielettrici X7R (di solitu utilizatu per questa funzione) varieghja significativamente cù u tempu, a tensione di bias è a temperatura", disse Cambrelin.
"Allora, ancu s'è sti dui condensatori sò strettamente assuciati à a temperatura di l'ambienti è à a bassa tensione, in un mumentu determinatu, una volta chì u tempu, a tensione o a temperatura cambia, sò prubabilmente finiscinu cù valori assai diffirenti. Stu tipu di trà duie linee A discordanza pruvucarà risposte ineguali vicinu à u cutoff di u filtru. Per quessa, cunvertisce u sonu di modu cumuni in un rumore differenziale ".
Una altra suluzione hè di ponte un condensatore "X" di grande valore trà i dui condensatori "Y". U shunt di u condensatore "X" pò furnisce l'effettu di equilibriu in modu cumunu necessariu, ma pruducerà effetti collaterali di filtrazione di segnali differenziali indesiderati. Forsi a suluzione più cumuna è l'alternativa à i filtri low-pass sò i chokes di modu cumuni.
U choke di modu cumunu hè un trasformatore 1: 1 in quale i dui avvolgimenti agiscenu cum'è primariu è secundariu. In questu metudu, a corrente chì passa per un avvolgimentu induce a corrente opposta in l'altru avvolgimentu. Sfurtunatamente, i chokes di modu cumuni sò ancu pisanti, caru è propensi à fallimentu causatu da a vibrazione.
Tuttavia, un choke di modu cumunu adattatu cù un accoppiamentu perfettu è un accoppiamentu trà l'avvolgimentu hè trasparente à i segnali differenziali è hà una alta impedenza à u rumore di u modu cumuni. Un svantaghju di i chokes in modu cumuni hè a gamma di freccia limitata causata da a capacità parassita. Per un materiale di core determinatu, più alta hè l'induttanza utilizata per ottene un filtramentu di frequenza più bassa, più grande hè u numeru di giri necessarii è a capacità parassita chì vene cun ellu, rendendu inefficace u filtru d'alta frequenza.
Mismatches in tolleranze di fabricazione meccanica trà avvolgimenti pò causà cunversione di modu, in quale una parte di l'energia di u signale hè cunvertita in u rumore di u modu cumuni, è vice versa. Sta situazione pruvucarà prublemi di cumpatibilità elettromagnetica è immunità. U disaccordu riduce ancu l'induttanza efficace di ogni gamba.
In ogni casu, quandu u signale differenziale (passu) travaglia in a listessa gamma di freccia cum'è u rumore di u modu cumuni chì deve esse supprimitu, u choke di u modu cumuni hà un vantaghju significativu annantu à l'altri opzioni. Utilizendu chokes di modu cumuni, a banda passante di u signale pò esse allargata à a banda stopband di u modu cumuni.
Filtri EMI monolitici Ancu se i chokes di modu cumuni sò populari, una altra pussibilità hè i filtri EMI monolitici. Se u layout hè ragiunate, questi cumpunenti ceramichi multilayer ponu furnisce un eccellente soppressione di u rumore in modu cumuni. Cumbinanu dui condensatori paralleli equilibrati in un pacchettu, chì hà effetti di cancellazione di induttanza mutuale è effetti di schermatura. Questi filtri utilizanu dui percorsi elettrici indipendenti in un solu dispositivu cunnessu à quattru cunnessione esterne.
Per prevene a cunfusione, deve esse nutatu chì u filtru EMI monoliticu ùn hè micca un condensatore tradiziunale. Ancu s'ellu si vede u listessu (stessu pacchettu è apparenza), i so disinni sò assai diffirenti, è i so metudi di cunnessione sò ancu diffirenti. Cum'è l'altri filtri EMI, un filtru EMI unicu chip attenuate tutta l'energia sopra à a freccia di cutoff specificata, è selezziunate solu l'energia di signale necessaria per passà, mentre trasferisce u rumore indesevule à a "terra".
In ogni casu, a chjave hè una inductance assai bassu è impedenza cumminata. Per un filtru EMI monoliticu, u terminal hè cunnessu internamente à l'elettrodu di riferimentu cumuni (schermatura) in u dispusitivu, è u bordu hè siparatu da l'elettrodu di riferimentu. In quantu à l'electricità statica, i trè nodi elettrici sò furmati da duie metà capacitive, chì sparte un elettrodu di riferimentu cumuni, tutti l'elettrodi di riferimentu sò cuntenuti in un corpu ceramicu unicu.
L'equilibriu trà e duie mità di u capacitore significa ancu chì l'effetti piezoelectrici sò uguali è opposti, annullandu l'altru. Sta rilazioni affetta ancu i cambiamenti in a temperatura è a tensione, cusì i cumpunenti nantu à e duie linee anu u stessu gradu di anziane. Sì sti filtri EMI monolitichi anu un svantaghju, ùn ponu micca esse aduprati se u rumore di u modu cumunu hè a listessa frequenza chì u signale differenziale. "In questu casu, un choke in modu cumuni hè una suluzione megliu", disse Cambrelin.
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