[经验]

宽频电感EMI整改解决汽车电子传导骚扰超标应用案例

张金涛

2019-10-9 15:20:36

5632

宽频电感EMI整改解决汽车电子传导骚扰超标

背景

几十年来，汽车电子成本占整车比重稳步提升，从1950年的0.91%提高到当前的30%左右，预计2030年有望达到50%的水平。因此小型化，轻量化的汽车电子是未来发展的趋势。宽频电感组成的滤波威廉希尔官方网站，具有小型化，轻量化、高性能等特点，能够很好的解决汽车电子EMI滤波问题。

宽频电感特点

l 有极好的差模/共模噪声抑制效果，单级滤波性能达到35dB以上；

l 减少滤波威廉希尔官方网站 PCB面积：>70%；

l 降低器件高度：>50%，满足超薄设计要求；

l 具有良好的温度特性，工作温度：-40℃~125℃；

l 符合车规AEC-Q200认证；

l 适用于电源口、信号口、时钟威廉希尔官方网站、音频威廉希尔官方网站、CVBS威廉希尔官方网站等；

具有分布参数的滤波电感，等效模型如下图1所示：

图1 电感等效模型

电感元件分布参数等效威廉希尔官方网站除电感L外，还有损耗电阻RL和砸间分布电容CL，随着频率的升高，电感的阻抗特性曲线下图2所示：

图2 电感阻抗特性曲线

f0是电感的谐振频率，在频率小于f0的时候，表现为电感特性，当频率大于f0时，电感表现为电容特性。普通的电感砸间分布电容比较大，导致电感谐振频率很低，普通的滤波电感的工作频率一般在30MHz以下。

宽频电感砸间分布电容很小，只有3pf，因此宽频电感的谐振频率很高，在3GHz以内都表现为电感特性。

宽频电感应用实例

车载USB充电器由于空间限制，滤波威廉希尔官方网站布局布线呈“U”字形。如下图3所示：

图３　 “Ｕ”字形布局布线滤波威廉希尔官方网站

此滤波威廉希尔官方网站在其他威廉希尔官方网站上由于布局布线呈“一”字排列，传导骚扰和辐射骚扰能够满足标准要求，当根据图３进行布局布线的时候，测试结果在高频超标，如下图４所示：

图４　整改前超标数据

使用宽频滤波电感，滤波元器件大量减少，滤波威廉希尔官方网站体积有了很大的减小，能够轻松放下滤波威廉希尔官方网站，不存在“Ｕ”字形排列，如下图５所示：

图５　优化后的滤波威廉希尔官方网站

滤波威廉希尔官方网站由３级滤波优化到１级滤波，成本和空间都有了大大的降低，优化后的测试结果如下图６所示：

图６优化滤波威廉希尔官方网站后测试数据

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