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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(dǎo)體社區(qū) ? 作者:羅姆半導(dǎo)體社區(qū) ? 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(yīng)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(chǎn)生的干擾現(xiàn)象,有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。傳導(dǎo)干擾是指通過導(dǎo)電介質(zhì)把一個電網(wǎng)絡(luò)上的信號耦合(干擾)到另一個電網(wǎng)絡(luò)。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(wǎng)絡(luò),在高速PCB及系統(tǒng)設(shè)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(fā)射電磁波并影響其他系統(tǒng)或本系統(tǒng)內(nèi)其他子系統(tǒng)的正常工作。

隨著汽車系統(tǒng)將更多的功能數(shù)字化,以更好地利用ecu和車載傳感器,產(chǎn)生的噪音也隨之增加——這為工程師指定小信號設(shè)備提出了設(shè)計問題。這種噪聲往往只在系統(tǒng)安裝后才會出現(xiàn),無法在模擬中預(yù)測,導(dǎo)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(shè)備和系統(tǒng)就會發(fā)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(huán)、信號邊沿控制以及在PCB中增加電源和GND層等等。在應(yīng)用中可以靈活使用以上方法,其中屏蔽是相對簡單的機(jī)械學(xué)方法,成本較高,不適用于手持和便攜式設(shè)備;濾波和信號邊沿控制對于低頻信號有效,不適合當(dāng)前廣泛應(yīng)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(shè)計的不同,手段也不盡相同。

Rohm公司推出了業(yè)界內(nèi)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(xiàn)這一目標(biāo),只是說這是實現(xiàn)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(chǎn)系統(tǒng),利用模擬電路設(shè)計技術(shù)和噪聲對策”應(yīng)用于電路設(shè)計和布局和“雙相情感過程?!霸胍裘庖吡_(dá)到極限輸出電壓波動小于±1%,相對于±3.5%到10%的典型傳統(tǒng)放大器,據(jù)該公司。因此,需要的濾波器數(shù)量被3個(輸入/輸出電源的CR濾波器)削減,減少了設(shè)計的復(fù)雜性,從而提高了系統(tǒng)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(yīng)用,如發(fā)動機(jī)控制單元(ECU)和電動助力轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)。其他應(yīng)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(shè)計的車載運算放大器

“BA8290xYxx-C系列”凝聚ROHM的“電路設(shè)計(新抗噪音對策電路)”“布局經(jīng)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(shù)開發(fā)而成。相比一般產(chǎn)品在所有頻段的輸出電壓變動±3.5%~±10%,本產(chǎn)品僅為±1%以內(nèi),實現(xiàn)極具優(yōu)勢的抗噪性能。該抗噪性能可削減一般產(chǎn)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(jìn)行在系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用的車載傳感器應(yīng)用的噪聲設(shè)計,成功解決了汽車電子系統(tǒng)開發(fā)中的噪音難題,有助于減少設(shè)計工時并提高可靠性。

另外,預(yù)計今后ROHM還會將實現(xiàn)超強(qiáng)抗噪性能的運算放大器技術(shù)延伸到工業(yè)設(shè)備市場。

2. 支持全球汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

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

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產(chǎn)品陣容符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn),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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