Condensador cerámico Serie NFM
Contramedida de ruido mediante condensadores de 3 terminales con conexión pasante
1. Introducción
Las técnicas de control de ruido están adquiriendo cada vez mayor importancia debido al funcionamiento a alta velocidad de los circuitos integrados y a la electrificación de los automóviles.
Esta nota de aplicación presenta ejemplos del uso del condensador de 3 terminales como filtro (conexión de paso) para emisión radiada e inmunidad conducida.
Para obtener información sobre la conexión "pasante" y "no pasante", haga clic aquí.
Fundamentos de las medidas contra el ruidoLección 11 Notas sobre el uso de condensadores de chip de 3 terminales | Murata Manufacturing Articles (murata.com)
2. Emisión radiada
En los últimos años, la frecuencia de conmutación de los convertidores CC/CC ha aumentado debido a la demanda de miniaturización de los circuitos, y su ruido armónico tiende a existir hasta altas frecuencias.
Además, la resonancia debida a la inductancia parásita y a la capacitancia flotante del circuito integrado y de la placa de circuito impreso genera ruido de alto nivel a alta frecuencia.
Como contramedida, esta nota presenta ejemplos en los que el condensador de 3 terminales se utiliza en la línea de salida o en la línea de entrada de un convertidor CC/CC.
Condensador de 3 terminales (conexión pasante) en la línea de salida del convertidor CC/CC. (para el consumidor)
Comparamos el efecto de reducción de ruido de un MLCC estándar de 2 terminales y un condensador de 3 terminales de baja ESL.
En primer lugar, mostramos las características de frecuencia de las dos pérdidas de inserción. Puede verse que el condensador de 3 terminales tiene un excelente efecto de filtro de unos 20 dB en la región de 10 MHz o más.
La tensión de salida CC/CC puede tener ondulaciones y picos de ruido agudos, como se muestra en la figura siguiente.
Entonces, un condensador de 3 terminales en lugar de un MLCC de 2 terminales puede reducir en gran medida el ruido de pico.
A continuación se muestra el resultado de la medición del ruido de radiación (CISPR32/3m).
Al utilizar el condensador de bajo ESL de 3 terminales, pudimos confirmar que la reducción de ruido era superior a 15 dB en comparación con el MLCC de 2 terminales.
Condensador de 3 terminales (conexión pasante) en la línea de entrada del convertidor CC/CC. (para dispositivos a bordo de vehículos)
Los convertidores CC/CC generan mucho ruido no sólo en la línea de salida, sino también en la de entrada.
Dispusimos "sin filtro", "filtro de tipo pi" y "condensador de 3 terminales" en la línea de alimentación de entrada del DC/DC utilizado en el equipo de a bordo, y comparamos el ruido de emisión radiada de estos 3 patrones.
Como se puede ver en los resultados, 1 elemento de un condensador de 3 terminales tiene el mismo efecto de reducción de ruido que un filtro tipo π (3 elementos), lo que reduce el número de componentes.
3. Inmunidad conducida
Los condensadores de 3 terminales también pueden utilizarse para la inmunidad conducida.
En la prueba DPI (IEC62132-4), que es la prueba de evaluación de la inmunidad para semiconductores, utilizamos el condensador de 3 terminales (a través de la conexión) en la línea de alimentación de la MCU.
Al utilizar el condensador de 3 terminales, los resultados de NG mejoraron a OK.
4. Conclusión
Este artículo presenta el efecto de reducción de ruido de un condensador de 3 terminales (conexión de paso) con bajo ESL.
Presentamos los resultados de las pruebas de emisión de radiación e inmunidad a la conducción de los convertidores CC/CC. Además, puede utilizarse para evitar las emisiones conducidas y el autoenvenenamiento en dispositivos electrónicos.
Puede utilizarse no sólo para añadir condensadores de 3 terminales a los circuitos electrónicos, sino también para sustituir los MLCC de 2 terminales y los filtros que se utilizan actualmente.
Por favor, considere el uso de un condensador de 3 terminales como una de las soluciones para el control del ruido.
Productos relacionados