Обновлено: микросхема умножителя емкости Y уменьшает катушки индуктивности ЭМС.

В принципе, микросхемы реализуют емкостной умножитель. схема подражать Y-Конденсаторы в обычном пассивном фильтре.

Они делают это, сидя среди меньших катушек индуктивности фильтра и конденсаторов (верхняя диаграмма) при суммировании высокочастотных составляющих напряжений от двух или четырех силовых проводов переменного тока, а затем подаче обратно в нейтраль противофазного переменного тока, полученного из этих сигналов.

Сравните активную схему с этой традиционной пассивной схемой фильтра ЭМС.

«Эффективная активная емкость определяется коэффициентом усиления схемы и емкостью инжекции», — сообщает TI. «В активном фильтре ЭМС сопротивление считывания и инжекции использует относительно низкие значения емкости с небольшим компонентом.
следы».

Прокрутите вниз до конца этой статьи для обсуждения того, где именно в этой схеме текут токи.

Каков бы ни был механизм, результатом, по словам TI, является путь с низким импедансом для синфазного шума, обеспечивающий «снижение синфазного шума на 15–25 дБ, например, от 150 кГц до 3 МГц, что помогает уменьшить размер синфазных дросселей». . В нем также говорится: «до 30 дБ на частотах от 100 кГц до 3 МГц» и что они способны «помогать соответствовать ограничениям EMI класса 25 CISPR 5 для кондуктивных и излучаемых излучений».

Разница между однофазной и трехфазной версиями заключается только в количестве входов для измерения напряжения – два или четыре соответственно (диаграмма слева, Трехфазный версия имеет четыре входных нагрузочных резистора). Все эти сигналы внутренне суммируются в один сигнал переменного тока, который перед повторной подачей соответствующим образом фильтруется.

Смысловые и инжекторные конденсаторы (см. диаграммы) должны быть компонентами с рейтингом Y.

Другие пассивные компоненты на выходе предназначены для демпфирования — для управления резонансом между все еще необходимой индуктивностью синфазного дросселя и инжекторной емкостью, которые появляются в усилении активного контура в виде пары комплексных нулей.

Планируется четыре устройства: TPSF12C1 и TPSF12C3 для однофазных и трехфазных коммерческих приложений, затем TPSF12C1-Q1 и TPSF12C3-Q1 для использования в автомобилях. Серийное производство запланировано на второй квартал 2023 года, а дополнительные микросхемы активных фильтров электромагнитных помех появятся позже в этом году.

Работа от 8 до 16 В на Vcc (18 В выдерживает) и до 105 ° C окружающей среды (150 ° C переход).

Защита включает в себянапряжение блокировка и тепловое отключение, а также панель включения.

Они «соответствуют требованиям IEC 61000-4-5 к устойчивости к перенапряжениям, сводя к минимуму потребность во внешних компонентах защиты, таких как диоды для подавления переходных напряжений», — заявили в TI.

Упаковка 4.2 x 3.3 мм, 14 подушек SOT-23.

Предусматривается применение в бортовых зарядных устройствах, серверах и источниках бесперебойного питания.

В этом примечании к применению содержится самая четкая информация об этих ИС и пример Индуктор уменьшение размера.

Обновление: Как это работает?

Electronics Weekly поговорил с Прадипом Шеноем из TI, чтобы прояснить, как работает эта схема.

Токовая петля для введенного корректирующего сигнала в одном направлении идет к нейтральному сигналу внутри фильтра, а затем к живому сигналу через X-конденсатор. Шеной уточнил, что схема может с тем же успехом работать и с парой инжекционных конденсаторов, один на нейтраль, а другой на фазу.

Как постулировалось в более ранней версии этой статьи и подтверждено Шеной, токовая петля в другом направлении выходит за пределы клеммы заземления IC, и обратно к источнику питания через шасси/землю (обозначено «PE» в схема, воспроизведенная здесь).

По словам Шеноя, петля замыкается через правый синфазный дроссель, который определенно пропускает достаточно сигнала, чтобы это работало. Он добавил, что при анализе схемы следует помнить, что микросхема не работает на низких частотах, таких как 50 или 60 Гц.

В предложенной схеме к ИС подключено 13 пассивных компонентов, многие из которых влияют на стабильность этой схемы (что может быть особенно интересно, поскольку один из ее выходов подключен непосредственно к одному из ее входов). С чего должен начать потенциальный пользователь, спросил Electronics Weekly?

Он ответил, что есть соответствующий инструмент проектирования, который даст пользователям этой ИС набор пассивных значений для их приложения, из которых можно построить надежную стабильную схему для оценки.

Посмотреть больше: Модули IGBT | ЖК-дисплеи | Электронные компоненты