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(后编)-

前编中讲述了关于无线充电的噪声问题和关于机制的话题。后编中将针对具体的噪声对策的方法来讲述。

Q. 在无线充电器中何种噪声对策是有效的?

A. 噪声对策的基础是在噪声源发出的噪声到达容易放射噪声的天线之前就将噪声抑制。如果不泄漏,即使是无线充电器,可以通过在电源线的底部插入共模扼流圈(CMCC)来达到削减辐射量的效果,在电力输出线圈前插入低ESL电容器和共模扼流圈可以达到改善接收灵敏度的效果。

图4 无线充电器的噪声对策

具体的改善效果如图5图6所示。
通过在电源线的底部插入共模扼流圈,能减低辐射量约20dB,CISPR22的规定中有明确表示。此外,通过在电力输出线圈前插入低ESL电容器和共模扼流圈改善接收灵敏度最大可达13dB,与不充电的时候的水平几乎持平。

图5 辐射量的改善效果
图6接收灵敏度的改善效果

Q. 使用了什么产品?

A. 在电源线底部的共模扼流圈中,使用了DLW5BTM102SQ2/TQ2・142 SQ2/TQ2。要在数十MHz时具有优良的静噪性能辐射量是个问题,而1.5~2A的额定电流也是十分的高,因此这里必须使用最合适的噪声对策产品。
在电力输出线圈前的共模扼流圈中使用了DLW5BTM101SQ2/TQ2・251SQ2/TQ2。要在200~1000MHz的宽频带中具有优良的静噪性能接收灵敏度是个问题,且产品的额定电流为5~6A,十分高。此外,在100kHz时普通模式阻抗几乎为零,对无线充电不会产生影响。
在电力输出线圈前的低ESL电容器中,使用了LLL185R71H222。与共模扼流圈相同的200~1000MHz的宽频带且有优良的静噪性能,额定电压为50V,十分高。此外,容量为2200pF,非常小,对无线充电不会产生影响。

*DLW5BT系列

*LLL系列

详细的信息获取方法请参考Click here (静噪元件/EMI静噪滤波器),(陶瓷电容器

-总结-

Q. 认为今后这个市场将如何发展?

A. 现在像智能手机等5W以下的产品占主要市场,今后将往大功耗发展。2015年将预计开始导入平板电脑等15W的市场。之后,是PC和家电,有可能从家用开始,电源线有一天将会从房子中消失。

此外,在汽车领域中也开始开发无线充电,预计数年以后将会投入使用。在更远的未来,所有的道路、护栏中都将嵌入无线充电器,不用担心汽油和蓄电池的剩余量可以持续运行,这是一个美好的愿景。
另外,在医疗这个被大家关注的领域,还有望用于像起搏器等这种安装在体内的设备中。现在的起搏器因为要更换电池必须要定期做手术,如果使用无线充电的话就能够给体内的起搏器供电而不需要做手术了。
诸如此类,无线充电今后将在各种各样的领域中展开,有可能会改变我们的生活方式。

 

担当 : 株式会社村田制作所 EMI事业部产品开发部

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