Im Prinzip implementieren die ICs einen Kapazitätsmultiplikator Schaltung um das Y- zu emulierenKondensatoren in einem herkömmlichen passiven Filterdesign.
Sie sitzen zwischen kleineren Filterspulen und Kondensatoren (oberes Diagramm), während die hochfrequenten Komponenten der Spannungen von den zwei oder vier Wechselstromleitern summiert werden und dann ein gegenphasiger Wechselstrom, der von diesen Signalen abgeleitet wird, zurück in den Neutralleiter eingespeist wird.
„Die effektive aktive Kapazität wird durch die Schaltungsverstärkung und die Injektionskapazität festgelegt“, so TI. „Die aktive EMV-Filtererfassung und Injektionsimpedanzen verwenden relativ niedrige Kapazitätswerte mit kleinen Komponenten
Fußspuren.“
Scrollen Sie bis zum Ende dieses Artikels, um zu erfahren, wo genau in diesem Schema Ströme fließen
Die Erfassungs- und Injektionskondensatoren (siehe Diagramme) müssen Y-bewertete Komponenten sein.
Die anderen passiven Komponenten am Ausgang dienen der Dämpfung – um die Resonanz zwischen der noch benötigten Gleichtaktdrosselinduktivität und der Injektionskapazität zu bewältigen – die in der aktiven Schleifenverstärkung als Paar komplexer Nullen erscheinen.
Es sind vier Bausteine geplant: TPSF12C1 und TPSF12C3 für ein- und dreiphasige kommerzielle Anwendungen, dann TPSF12C1-Q1 und TPSF12C3-Q1 für den Automobileinsatz. Die Volumenproduktion ist für das zweite Quartal 2023 geplant, weitere aktive EMI-Filter-ICs werden später in diesem Jahr erscheinen.
Der Betrieb ist über 8 bis 16 V an Vcc (18 V standgehalten) und bis zu 105 °C Umgebungstemperatur (150 °C Sperrschicht).
Der Schutz umfasst unter-Spannung Sperrung und thermische Abschaltung, und es gibt ein Aktivierungspad.
Sie „erfüllen die Anforderungen von IEC 61000-4-5 an die Überspannungsfestigkeit und minimieren den Bedarf an externen Schutzkomponenten wie Überspannungsschutzdioden“, sagte TI.
Die Verpackung ist 4.2 x 3.3 mm 14-Pad SOT-23
Anwendungen sind in integrierten Ladegeräten, Servern und unterbrechungsfreien Stromversorgungen vorgesehen.
Dieser Anwendungshinweis enthält die klarsten Informationen zu diesen ICs und enthält ein Beispiel für Induktor Größenreduzierung.
Update: Wie funktioniert das?
Electronics Weekly sprach mit Pradeep Shenoy von TI, um zu klären, wie dieses Schema funktioniert.
Die Stromschleife für das eingespeiste Korrektursignal verläuft in einer Richtung in das Neutralsignal innerhalb des Filters und dann über das X-Signal zum Live-Signal.Kondensator. Shenoy stellte klar, dass das Schema genauso gut mit einem Paar Injektionskondensatoren funktionieren könnte, einer für Neutral und der andere für Live.
Wie in einer früheren Version dieses Artikels postuliert und von Shenoy bestätigt, verläuft die Stromschleife in der anderen Richtung aus dem Erdungsanschluss des IC, und zurück in die Stromversorgung durch das Gehäuse / die Masse (in TIs mit "PE" gekennzeichnet). Diagramm, hier wiedergegeben).
Die Schleife wird durch die rechte Gleichtaktdrossel abgeschlossen, die definitiv genug Signal durchlässt, damit dies funktioniert, sagte Shenoy. Er fügte hinzu, dass bei der Analyse der Schaltung daran erinnert werden sollte, dass der IC nicht bei niedrigen Frequenzen wie 50 oder 60 Hz einspeist.
In der vorgeschlagenen Schaltung sind 13 passive Komponenten mit dem IC verbunden, von denen viele die Stabilität dieser Schaltung beeinflussen (was besonders spannend sein könnte, da einer ihrer Ausgänge direkt mit einem ihrer Eingänge verbunden ist). Wo soll der potentielle Nutzer anfangen, fragte Electronics Weekly?
Es gibt ein zugehöriges Design-Tool, antwortete er, das den Benutzern dieses IC eine Reihe von passiven Werten für ihre Anwendung liefert, aus denen eine solide stabile Schaltung zur Bewertung aufgebaut werden kann.
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