更新: Y キャパシタンス乗算器 IC は EMC インダクタを縮小します

更新日: 11 年 2023 月 XNUMX 日
更新: Y キャパシタンス乗算器 IC は EMC インダクタを縮小します

基本的に、IC は静電容量乗算器を実装します。 回路 Y-をエミュレートするコンデンサ 従来のパッシブ フィルター設計では。

彼らは、小さなフィルターインダクターとコンデンサーの間に座っている間に行います (上の図) XNUMX つまたは XNUMX つの AC 電源導体からの電圧の高周波成分を合計し、これらの信号から得られた逆相 AC 電流をニュートラルに注入します。

アクティブ回路とこの従来のパッシブ EMC フィルタ回路を比較してください

TI によると、「実効アクティブ容量は、回路のゲインと注入容量によって設定されます」。 「アクティブ EMC フィルタのセンシングおよびインジェクション インピーダンスは、小さなコンポーネントで比較的低い静電容量値を使用します。
足跡。"

この記事の一番下までスクロールして、このスキームで電流が流れる正確な場所について説明します。

メカニズムがどうであれ、TI によると、その結果はコモンモード ノイズの低インピーダンス パスであり、「たとえば 15kHz ~ 25MHz で CM ノイズを 150 ~ 3dB 低減し、コモンモード チョークのサイズを小さくするのに役立ちます」 . また、「30kHz から 100MHz の間で最大 3dB」であり、「伝導および放射エミッションに対する CISPR 25 クラス 5 EMI 制限を満たすのに役立つ」能力があるとも述べています。

単相バージョンと三相バージョンの違いは、電圧を感知するために提供される入力の数だけです。それぞれ XNUMX つまたは XNUMX つです (左の図 3相 バージョンには XNUMX つの入力負荷抵抗があります)。 これらの信号はすべて内部で合計されて単一の AC 信号になり、再注入される前に適切にフィルタリングされます。

検出コンデンサと注入コンデンサ (図を参照してください) Y 定格のコンポーネントである必要があります。

出力上のその他の受動部品は、ダンピング用であり、まだ必要なコモンモード チョーク インダクタンスと注入キャパシタンスの間の共振を管理するためのものです。これは、アクティブ ループ ゲインに複素ゼロのペアとして現れます。

単相および三相商用アプリケーション向けの TPSF12C1 と TPSF12C3、車載向けの TPSF12C1-Q1 と TPSF12C3-Q1 の 2023 つのデバイスが計画されています。 量産は XNUMX 年の第 XNUMX 四半期に予定されており、追加のアクティブ EMI フィルタ IC は今年後半に登場します。

動作は、Vcc で 8 ~ 16V (18V 耐電圧) で、周囲温度 105°C (接合部 150°C) で動作します。

保護には以下が含まれます-電圧 ロックアウト、サーマル シャットダウン、およびイネーブル パッドがあります。

これらは「IEC 61000-4-5 サージ耐性要件を満たし、過渡電圧抑制ダイオードなどの外付け保護コンポーネントの必要性を最小限に抑えます」と TI は述べています。

パッケージは 4.2 x 3.3mm 14 パッド SOT-23 です。

アプリケーションは、オンボード充電器、サーバー、および無停電電源装置で予測されています。

このアプリケーション ノートには、これらの IC に関する最も明確な情報が含まれており、次の例が含まれています。 誘導子 サイズ縮小。

アップデート: これはどのように作動しますか?

Electronics Weekly は、TI の Pradeep Shenoy 氏に話を聞いて、このスキームがどのように機能するかを明らかにしました。

注入された補正信号の電流ループは、一方向でフィルター内のニュートラル信号に入り、次に X- を介してライブに流れます。コンデンサ。 Shenoy氏は、この方式は、一方をニュートラルにし、他方をライブにする一対の注入コンデンサでも同様に機能する可能性があることを明らかにした。

この記事の以前のバージョンで仮定され、Shenoy によって確認されたように、反対方向の電流ループは、 IC、そしてシャーシ/グランドを介して電源に戻ります(TIの「PE」とラベル付けされています) 図、ここに再現).

ループは右側のコモンモード チョークを介して完了します。これは、これが機能するのに十分な信号を確実に通過させます、と Shenoy 氏は述べています。 彼は、回路を分析する際に、IC が 50 または 60 Hz などの低周波数で注入しないことを覚えておく必要があると付け加えました。

提案された回路の IC には 13 個の受動部品が接続されており、その多くがこの回路の安定性に影響を与えます (出力の XNUMX つが入力の XNUMX つに直接接続されているため、特に刺激的です)。 潜在的なユーザーはどこから始めるべきか、Electronics Weekly は尋ねました。

関連する設計ツールがあり、この IC のユーザーに、評価用の安定した安定した回路を構築できるアプリケーション用の一連のパッシブ値を提供する、と彼は答えました。

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