Часто задаваемые вопросы (FAQ) по синфазным фильтрам (дросселям) TDK (Epcos)

Часто задаваемые вопросы (FAQ) по синфазным фильтрам (дросселям) TDK (Epcos)

В данном разделе представлены наиболее часто задаваемые вопросы и ответы по характеристикам и особенностям применения синфазных дросселей (синфазных фильтров) TDK (Epcos).

В: Для чего нужен синфазный фильтр?

О: Синфазные фильтры используются для подавления шума дифференциальных линий передачи данных и линий электропитания. Таким образом, использование таких фильтров обеспечивает необходимый уровень электромагнитной совместимости, повышает помехоустойчивость и надежность работы электронных устройств.

В: Где применяются синфазные дроссели?

О: Синфазные дроссели применяются для подавления синфазных помех там, где форма полезного сигнала не терпит искажений, например, видеосигналы. Синфазные дроссели используются для фильтрации помех в высокоскоростных линиях передачи и интерфейсах, таких как HDMI, DVI, USB 3.0. А также они широко применяются в цепях CAN-интерфейса в автомобильных системах управления.

Основные области применения синфазных дросселей
Промышленное оборудование Лабораторные установки
Автомобильные системы управления и контроля Медицинская техника
Системы безопасности, видеонаблюдение Дисплеи, телевизоры
Ноутбуки, смартфоны, бытовая электроника Источники питания, зарядные устройства

В: Какой принцип работы синфазных фильтров?

О:Синфазный дроссель представляет собой связанную индуктивность, может состоять из двух, трех или четырех катушек, намотанных на общий сердечник с высокой магнитной проницаемостью. В качестве примера рассмотрим конфигурацию, в которой два медных провода намотаны на кольцевой ферритовый сердечник (рис.1). В синфазном режиме магнитные потоки катушек складываются, входной импеданс возрастает, тем самым подавляя синфазные токи и снижая амплитуду шумового сигнала. В дифференциальном режиме магнитные потоки взаимно нейтрализуют друг друга, входной импеданс равен нулю, таким образом, они никак не влияют на прохождение дифференциальных токов.

1.png

Рисунок 1

Для дифференциального сигнала синфазные дроссели работают как проводник, тогда как для синфазного тока (шумового сигнала) – как индуктивность. В случае, если частоты полезного сигнала и шума пересекаются, в дифференциальном режиме подавляется только шум.

В: Где необходимо устанавливать синфазные дроссели для эффективного противодействия ЭМП?

О: Синфазные дроссели рекомендуется устанавливать на входе и выходе дифференциального сигнала передачи данных или линий электропитания.

В: На самих фильтрах/дросселях нет маркировки направления намоток. Повлияет ли направление установки на свойства фильтра?

О: Характеристики фильтра не зависят от направления установки.

В: Используются ли синфазные фильтры/дроссели в цепях переменного тока?

О: Cинфазные фильтры рекомендуется использовать только в сигнальных линиях, а также в цепях постоянного тока.

В: Можно ли устанавливать синфазные фильтры между землей и сигнальной линией?

О: Да, можно.

В: Как правильно подобрать синфазный фильтр?

О: Частота среза синфазного фильтра должна быть в три-пять раз больше, чем частота сигнала передачи данных, а также синфазный дроссель должен показывать высокий импеданс на частоте, на которой желательно подавить шум.

В: Что такое частота среза?

О: Это частота, на которой ослабление сигнала достигает -3дБ.

Вопросы по электрическим характеристикам

В: Какие базовые параметры синфазных дросселей?

О: Основные параметры синфазных дросселей следующие:

 импеданс на тестовой частоте [Ом];

 сопротивление обмоток дросселя на постоянном токе [Ом];

 допустимый максимальный ток через дроссель [А];

 конструкция, габариты;

 тип монтажа.

Синфазные дроссели фирмы TDK/Epcos для поверхностного монтажа

Фирма TDK (Epcos) производит широкий номенклатурный ряд синфазных дросселей для различных применений: традиционные проволочные – на средние и большие токи, а также малогабаритные многослойные/тонкоплёночные чип-дроссели для сигнальных цепей. Все изделия предназначены для поверхностного монтажа и имеют стандартизованные типоразмеры, обеспечивают высокий уровень подавления синфазных помех без искажений и ослаблений полезного сигнала.

Промышленная электроника
Внешний вид Применение Категория Размеры JIS[EIA] Серия PDF
1 (1).png HDMI, DVI, DisplayPort, USB3.0 2 линии 0403[0201] TCM0403S Далее
0605[0202] TCM0605S Далее
2.png TCM0605T Далее

HDMI, DVI, USB3.0 1210[0504] MCZ1210DH Далее

HDMI, DVI MCZ1210CH Далее
5.png MIPI C-PHY 3 линии 0906[0302] TCM0906C Далее
6.png HDMI, DVI, DisplayPort, USB3.0, LAN 2 линии 2012[0805] ACM2012H-T05 Далее
7.png USB2.0, LVDS 0403[0201] TCM0403M Далее
0605[0202] TCM0605G Далее
TCM0605M Далее

1210[0504] MCZ1210AH Далее
9.png Дифференциальные сигнальные линии 2012[0805] ACM2012 Далее
 10.png 2,3 линии 2520[1008] ACM2520 Далее
 11.png Силовые линии 2 линии 4520[1808] ACM4520 Далее
 12.png


7060[2824] ACM7060 Далее
9070[3628 inch] ACM9070 Далее
1211[4844] ACM1211 Далее
1513[6052] ACM1513 Далее
13.png 3225[1210] ACP3225 Далее
14.png Телекоммуникации, РЧ оборудование, SMD 14mm x 10.5mm B82792C0 PDF
14.png 4 линии B82792C2 PDF
15.png 2 линии 16.6mm x 13.3mm B82794C0 PDF
15.png 4 линии B82794C2 PDF
17.png Телекоммуникации, РЧ оборудование 13mm x 9.5mm B82720H14 PDF
18.png 2 линии B82720H15 PDF
19.png 15.2mm x 7.4mm B82791H15 PDF
20.png 4 линии 17.5mm x 17.5mm B82791G14 PDF
20.png
2 линии B82791G15 PDF

Выбор синфазного дросселя

Для упрощения выбора синфазного фильтра компания TDK разместила на официальном сайте интерактивную программу по подбору синфазных дросселей. Данный инструмент доступен по ссылке. В соответствующих полях указываются необходимые характеристики фильтра (рис.2). В результате открывается список соответствующих изделий (рис.3) с расшифровкой базовых параметров.

programm1.png

Рисунок 2

programm2.png

Рисунок 3

Одна из самых интересных функций этого интерфейса — возможность сравнивать на одном графике до пяти различных дросселей, что делает выбор оптимального изделия намного легче. Кривые импеданса и затухания показаны для каждого дросселя в нужном диапазоне частот. Перемещая курсор по графику, в всплывающем окне можно считать данные любой точки на интересующей частоте (рис.4).

programm5.png

Рисунок 4