噪声对策指南

由工程师来介绍噪声对策方法 -无线充电的噪声对策解决方案(前篇)-

工程师通过各种应用来介绍噪声对策方法。第一回,针对无线充电的噪声对策解决方案,分为前篇和后篇由研发人员为大家直接介绍。

Q. 请问您在村田的任职时间和工作内容?

 

A.

我进入村田已经是第11个年头了。
曾经担当过开发薄膜工艺,设计SAW滤波器,设计使用SAWA滤波器和线圈的模块的工作,现在我的工作是确定在使用线圈的各种电子设备中的噪声对策方法。智能手机和电视机等电子设备中都存在噪声问题,导致误操作和无法接收无线电波。因此,在电子设备中为了避免外部噪声,不让噪声导致误操作现象而使用了大量的噪声对策产品。

但是,如果盲目使用噪声对策产品的话也会适得其反。为了解决噪声问题,需要理解噪声干扰机制,在适合的地方使用适合的产品才是必要的。
因此,我们与被噪声问题困扰的客户共同解决噪声问题,购入市场上的产品来做噪声问题的调研,探讨解决噪声问题的方法。最近,面向智能手机市场的无线充电器的噪声对策方法的确立赢得了关注。

Q.何为无线充电技术?有何特征?

A.

所谓无线充电,正如其名字一样是通过无线的方式来达到电力传输的技术。与常规的把电源线连接到手机上充电的方式不同,它只需将手机直接放在充电台上就能进行充电了。
图1所示、「充电器(电力输出侧)的线圈中流过交流电而发生磁通量,该磁通量和智能手机(电力接收侧)的线圈相连接,流过感应电流。」利用这样的电磁感应原理进行充电。

图1无线充电图例

Q. 无线充电器会产生哪些噪声问题?

A.

在无线充电器中,如图2所示,①充电过程中低于100MHz的低频带中辐射放射(被释放到空间的噪声)变大,②充电过程中播放电视或者音频,数据通信的接收灵敏度变差,会发生这两种噪声问题。
充电过程中单分割的播放无法接收信号、不能接听来电,不能接收短信这类的问题。

图2 有噪声问题的频带

Q. 无线充电器中的噪声干扰机制是怎样的?

A.

噪声源来自于在约100kHz时驱动的变频器。这种谐波成分在1GHz附近存在,会引起各种各样的噪声问题。
此外,电源线端放射的噪声被作为辐射来观察,从电力输出线圈放射的噪声和智能手机的天线结合会引起抑制接收灵敏度的现象。

图3无线充电器的噪声干扰机制

这些噪声应该用什么方式削减?
这个问题将在后篇中为大家说明有效的噪声对策。

 

担当 : 株式会社村田制作所 EMI事业部产品开发部

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