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機設計中的EMI抗干擾和ESD保護問題

zui的大部分新無線終端產品都配備了高速數(shù)據(jù)接口、高分辨率液晶顯示屏和攝像頭模塊，甚至有些手機還配備了通過DNB接口接收電子L-view程序的功能。除了增加新功能之外，手機尺寸的挑戰(zhàn)仍未改變，手機仍在朝著緊湊和輕薄的方向發(fā)展。許多功能集中在一個狹窄的空間，導致手機設計中的靜電放電和電磁干擾問題變得更加嚴重。這些問題必須在手機設計的初始階段解決，并根據(jù)應用選擇有效的解決方案。靜電放電和電磁干擾保護設計的新挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的靜電放電保護或電磁干擾過濾功能主要由分立或無源器件解決方案實現(xiàn)，例如靜電放電保護變阻器或基于串聯(lián)電阻和并聯(lián)電容的電磁干擾保護比例積分型濾波結構。手機質量標準的提高和新集成電路的高電磁干擾敏感度促使設計者提高手機的抗干擾能力，從而暴露出一些方案的技術局限性。

傳統(tǒng)解決方案的局限性可以通過簡單地比較變阻器和TVS二極管的箝位電壓Vcl來理解。變阻器的箝位電壓Vcl(8/20毫秒@ IPP=10a測試)顯示約40V，比瞬態(tài)電壓抑制器二極管的Vcl測量值高60%。當必須執(zhí)行IEC 61000-4-2標準時，為了實現(xiàn)整個系統(tǒng)的魯棒性，不能考慮這種差異。除了這種固有的電壓差問題之外，在移動電話的使用壽命期間，隨著老化現(xiàn)象的出現(xiàn)，無源器件解決方案也暴露出電特性變化的問題。

因此，瞬態(tài)電壓開關二極管解決方案占據(jù)了靜電放電保護市場的很大份額，而集成硅解決方案也是電磁干擾濾波器不可或缺的組成部分。手機的抗電磁干擾功能

抗干擾磁環(huán)

隨著人們生活水平的不斷提高，每個家庭都在慢慢進入電腦時代。一個家庭擁有一臺電腦并不奇怪，鍵盤是電腦不可或缺的一部分。鍵盤，一個看似無足輕重的東西，卻與每個人息息相關。無論你在公司工作還是在家玩電腦，鍵盤都扮演著重要的角色。雖然它是計算機配置中的一個流行產品，但它的地位并不一定低于計算機核心附件。作為鍵盤，他考慮過手感舒適和干擾的問題。接下來，讓我們把鍵盤看作皇帝。內部如圖所示。當鍵盤被拆開時，我們看到的是這個大家伙，抗干擾磁環(huán)濾波器。適用于各種發(fā)熱線、USB線、AVS線、音視頻線等電線。它能有效屏蔽電磁干擾/射頻干擾，隔離或濾除電源連接線進入設備電路的高頻噪聲脈沖干擾。如果用在音視頻設備的電源線上，可以進一步提高音視頻質量。這無疑是音頻愛好者的選擇?？梢钥闯觯S哲鍵盤在產品方面非常謹慎。

組合式抗EMI濾波器

組合式抗電磁干擾濾波器也稱為反射濾波器或復合液晶濾波器。根據(jù)交流狀態(tài)下電容的高頻和低頻電阻以及電感的低頻和高頻電阻的特點，將電感和電容組合連接成一個電路，具有一定的濾波功能。但是，根據(jù)濾波程度的要求，液晶組合和電感電容的要求是不同的。

由于組合濾波器在高頻下容易受到電感和電容參數(shù)的影響，可能會導致諧振現(xiàn)象，大大降低濾波器的性能。因此，組合式電磁干擾濾波器通常僅適用于抑制相對較低頻率的干擾。但是，由于其濾波效果可以通過調整電感和電容參數(shù)來改變，因此只要調整得當，組合式電磁干擾濾波可以產生更好的濾波效果和更靈活的頻帶變化。一般來說，在某些應用中，吸收式電磁干擾濾波器和組合式電磁干擾濾波器也可以串聯(lián)使用。

電磁干擾濾波器設計

電磁干擾噪聲包括共模噪聲和差模噪聲。共模噪聲存在于所有交流相線和共模地之間，其來源被認為是兩個電路之間的絕緣泄漏電流和電磁場耦合。差模噪聲存在于交流相線之間，由電流脈沖、開關元件的振鈴電流和二極管的反向恢復特性產生。這兩種模式具有不同的傳輸噪聲源和不同的傳輸路徑，因此共模濾波器和差模濾波器應分別設計。

在普通開關電源中，由于主要的電磁干擾干擾源來自功率半導體器件的開關作用，產生的電磁輻射EME(Emular Emission)通常是寬帶噪聲，其頻率范圍從開關工作頻率到幾兆赫不等。因此，導電電磁環(huán)境(EME)的測量頻率范圍為0.15兆赫~ 30兆赫~ 30兆赫，以符合國際標準的規(guī)范。電磁干擾濾波器旨在充分衰減開關頻率及其高次諧波的噪聲?；谏鲜鰳藴?，考慮將頻率高于150千赫的EME頻率衰減到合理的范圍通常就足夠了。

金屬軟磁粉芯

二、金屬軟磁粉芯的一般特點

？每種新材料都有一些新的和獨特的優(yōu)良特性。在軟磁材料領域，從金屬軟磁到鐵氧體軟磁，到非晶微晶軟磁，再到金屬軟磁粉末磁心，都有嗎？隨著不斷的發(fā)展和進步，績效也在不斷提高。金屬軟磁粉末磁心不僅保留了金屬軟磁和鐵氧體軟磁的一些優(yōu)良特性，而且地克服了兩者的一些缺陷。到目前為止，在四大類軟磁材料中，綜合性能的是軟磁材料。其主要特點如下:

①飽和磁通密度高。鐵粉芯的飽和磁通密度可達1500mT，高磁通磁粉芯可達1300mT，鐵硅鋁磁粉芯的飽和磁通密度可達1000mT，四大系列金屬軟磁粉芯中飽和磁通密度的MPP磁粉芯可達800 mt，這一性能保留了軟磁性金屬的優(yōu)點，遠不及鐵氧體軟磁材料。

(2)具有高有效磁導率。例如，MPP型磁粉芯的μe值在10KHz時可高達500以上。低有效磁導率的鐵粉芯-26材料在10KHz時能達到75μe左右。但是，我們采用超坡莫合金軟磁軋制，厚度為0.01毫米，經分條和電泳涂層卷芯后，初始磁導率高達20萬，磁導率超過80萬。然而，10KHz時測得的μe值僅為60左右，遠低于軟金屬磁粉芯的μe值。