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降低電磁干擾的方法有哪幾種

科技觀察員 ? 來源:羅姆半導體社區 ? 作者:羅姆半導體社區 ? 2022-04-25 15:48 ? 次閱讀

電磁干擾(Electromagnetic Interference 簡稱EMI),直譯是電磁干擾。這是合成詞,我們應該分別考慮“電磁”和“干擾”。是指電磁波與電子元件作用后而產生的干擾現象,有傳導干擾和輻射干擾兩種。傳導干擾是指通過導電介質把一個電網絡上的信號耦合(干擾)到另一個電網絡。輻射干擾是指干擾源通過空間把其信號耦合(干擾)到另一個電網絡,在高速PCB及系統設計中,高頻信號線、集成電路的引腳、各類接插件等都可能成為具有天線特性的輻射干擾源,能發射電磁波并影響其他系統或本系統內其他子系統的正常工作。

隨著汽車系統將更多的功能數字化,以更好地利用ecu和車載傳感器,產生的噪音也隨之增加——這為工程師指定小信號設備提出了設計問題。這種噪聲往往只在系統安裝后才會出現,無法在模擬中預測,導致昂貴的后期修改。眾所周知,如果不采取措施減少或抵消電磁干擾噪聲,設備和系統就會發生故障。

降低EMI的方法有許多種,包括屏蔽、濾波、隔離、鐵氧體磁環、信號邊沿控制以及在PCB中增加電源和GND層等等。在應用中可以靈活使用以上方法,其中屏蔽是相對簡單的機械學方法,成本較高,不適用于手持和便攜式設備;濾波和信號邊沿控制對于低頻信號有效,不適合當前廣泛應用的高速信號。另外,使用EMI/RFI濾波器這些被動元器件,會增加成本;通過LAYOUT技巧降低EMI顯然比較費時,而且因設計的不同,手段也不盡相同。

Rohm公司推出了業界內第一款能夠消除汽車傳感器噪音影響的op放大器。公司保持密切的背心是如何實現這一目標,只是說這是實現通過“徹底檢查所有的電路、布局和流程,“包括利用垂直整合生產系統,利用模擬電路設計技術和噪聲對策”應用于電路設計和布局和“雙相情感過程。“噪音免疫力達到極限輸出電壓波動小于±1%,相對于±3.5%到10%的典型傳統放大器,據該公司。因此,需要的濾波器數量被3個(輸入/輸出電源的CR濾波器)削減,減少了設計的復雜性,從而提高了系統的可靠性。

BA82904YF-C BA82904Yxxx-C和BA82902Yxx-C是高增益,接地檢測輸入運算放大器,可在單芯片上集成雙通道或四通道獨立運算放大器。這些運算放大器可在3V至36V(單電源)下工作; BA82904Yxxx-C和BA82902Yxx-C適用于汽車應用,如發動機控制單元(ECU)和電動助力轉向子系統。其他應用包括電動車(EV)逆變器,EV充電器和HID前照燈。

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1. 世界首款無需抗噪音設計的車載運算放大器

“BA8290xYxx-C系列”凝聚ROHM的“電路設計(新抗噪音對策電路)”“布局經驗(多年積累的模擬布局)”“工藝(獨有的雙極工藝)”三大獨有模擬技術開發而成。相比一般產品在所有頻段的輸出電壓變動±3.5%~±10%,本產品僅為±1%以內,實現極具優勢的抗噪性能。該抗噪性能可削減一般產品不可欠缺的外置抗噪音部件(電源、輸入、輸出的3個CR濾波器),從而不再需要進行在系統中發揮重要作用的車載傳感器應用的噪聲設計,成功解決了汽車電子系統開發中的噪音難題,有助于減少設計工時并提高可靠性。

另外,預計今后ROHM還會將實現超強抗噪性能的運算放大器技術延伸到工業設備市場。

2. 支持全球汽車行業標準

“BA8290xYxx-C系列”不僅支持全球汽車行業可靠性標準AEC-Q100,而且與一般產品相比,在消耗電流(相比一般產品的0.7mA僅為0.5mA)和偏置電壓(相比一般產品的±7mV僅為±6mV)方面表現優異,產品陣容采用標準的運算放大器引腳配置和普通的表面貼裝封裝及通道數,僅需簡單替換有噪聲隱患的現有產品即可。

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產品陣容符合AEC-Q100標準,電流消耗為0.5mA(雙通道)至0.7mA(四通道),輸入偏移電壓為±2mV(典型值),±6 mV(最大值)。提供典型封裝類型(SOP8,MSOP8,SOP14,SSOP-B14)。

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