Productos de supresión de ruido / Filtros de supresión EMI / Dispositivos de protección ESD
Guía de filtros de supresión de ruido
Fundamentos de las contramedidas del ruido [Lección 12] Cómo aprovechar al máximo los filtros EMI de tipo compuesto LC
En esta lección hablaremos de lo que hay que saber para utilizar eficazmente los filtros EMI de tipo LC compound.
Anteriormente, los filtros EMI de tipo compuesto LC se utilizaban principalmente para contrarrestar el ruido de las líneas de vídeo analógicas. Recientemente, sin embargo, su uso está aumentando en líneas de bus digitales de un solo extremo, como los cables planos utilizados para conectar la placa base al panel LCD de los teléfonos móviles. Por esta razón, la mayoría de los filtros EMI LC de tipo compuesto son de tipo matriz que incluyen cuatro circuitos en un solo chip.
1. tipo π o tipo T
Los filtros LC de tipo compuesto tienen varias configuraciones, como los tipos π de configuración C-L-C, los tipos T de configuración L-C-L y los tipos L de configuración C-L o L-C. La impedancia de los circuitos conectados antes y después del filtro proporciona una pista sobre qué configuración elegir. Aunque hay excepciones, los condensadores de los filtros LC son condensadores de baja impedancia cuya función es derivar las altas frecuencias a masa para suprimir el ruido, por lo que los efectos aumentan cuando las zonas próximas al condensador son de alta impedancia.
Por otro lado, los inductores tienen alta impedancia y su función es rechazar las altas frecuencias, por lo que los efectos disminuyen cuando se conectan junto a zonas de alta impedancia y aumentan cuando se conectan junto a zonas de baja impedancia. La figura 2 resume esta relación y muestra las configuraciones de filtro con efectos de supresión de ruido elevados para cada condición de nivel de impedancia de entrada y salida. Este gráfico muestra que los efectos cambian cuando se invierten la entrada y la salida de un filtro asimétrico, como un filtro de tipo L, por lo que debe tenerse cuidado al utilizarlo.
2. Filtros con múltiples frecuencias de resonancia
En la introducción se mencionaba que, recientemente, los filtros de tipo compuesto LC se utilizan cada vez más como contramedidas de ruido para teléfonos móviles. Sin embargo, una característica de las contramedidas de ruido para teléfonos móviles es que se necesitan contramedidas no sólo para suprimir las fugas de ruido hacia el exterior del conjunto, sino también para suprimir las interferencias de ruido dentro del conjunto.
Los teléfonos móviles realizan grandes cantidades de procesamiento digital, y el ruido resultante puede disminuir la sensibilidad de recepción o causar otros problemas si interfiere con la onda de radio de recepción del teléfono móvil. Cuando se consideran contramedidas para el ruido que se filtra al exterior del aparato, los dispositivos afectados por el ruido están relativamente alejados, pero la interferencia de ruido dentro del teléfono móvil requiere contramedidas de ruido más fuertes debido a las cortas distancias implicadas.
Normalmente, las frecuencias que requieren contramedidas contra estas interferencias de ruido son las de la banda de frecuencias portadoras de los teléfonos móviles, de unos 700 MHz a 2 GHz. Sin embargo, cuando el teléfono móvil está equipado con un sintonizador de TV, también hay que tomar contramedidas para las frecuencias en torno a los 500 MHz. Los filtros normales de tipo LC tienen una única frecuencia de autorresonancia claramente evidente, pero este tipo de filtro atenúa el ruido sólo en una banda estrecha y no proporciona un rendimiento suficiente cuando deben tomarse contramedidas para una amplia gama como la descrita anteriormente.
Por lo tanto, también se proporcionan filtros de tipo compuesto LC con múltiples frecuencias de resonancia. La figura 3 muestra un ejemplo de filtro diseñado con frecuencias de autorresonancia en torno a 2 GHz y 500 MHz para proporcionar efectos de supresión de ruido tanto para la banda de frecuencia de TV como para la banda de frecuencia portadora de telefonía móvil. De este modo, se puede suprimir eficazmente el ruido seleccionando el filtro teniendo en cuenta las bandas de frecuencia que requieren contramedidas de ruido y los datos de las características de pérdida de inserción. Pruebe diferentes combinaciones para obtener los mejores efectos de supresión de ruido para su equipo.
*La información presentada en este artículo es la vigente en la fecha de su publicación. Tenga en cuenta que puede diferir de la información más reciente.
