Murata 噪声抑制:车辆电源电路

当今,车辆内部安装有各种电子设备。这些设备包含电源电路,需要它们才能正常运行。电源电路采用的开关系统可提高效率,但也产生问题噪声。安装在车辆中的器件的电源电路(直流-直流转换器)噪声抑制措施的研究如下。此处研究的噪声抑制措施和产品不仅限于车辆,而且可用于工业和其他设备。

器件示意图

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

评估型号电源电路

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

噪声状况调查

初步噪声条件得到验证,噪声类型得到隔离。

测量了这三种模式的噪声(下方图1):
•  传导噪声(150kHz至108MHz)
•  辐射噪声(150kHz至30MHz)
•  辐射噪声(30kHz至300MHz)

图 1

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

确认未采取噪声抑制措施的噪声情况

调查1

问题噪声 (1) 的传导模式
调查了问题传导噪声的传导模式(共模或正常模式)。

传导噪声示意图

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

调查2

问题噪声 (2) 的传导模式
还调查了问题辐射噪声(150kHz至30MHz频段)的传导模式(共模或正常模式)。

辐射噪声(150 kHz至30 MHz)

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

调查3

问题噪声 (3) 的传导模式
调查了问题辐射噪声(30MHz至300MHz频段)的传导模式(共模或正常模式)。

辐射噪声(30 MHz至300 MHz)

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

噪声抑制政策

根据调查结果,采取了以下噪声抑制措施。

抑制传导噪声的措施
实施了侧重于抑制正常模式噪声的措施。
•在电源连接器附近插入一个LPF。(抑制所有频率上噪声的措施)
[示例] 电感器:LQH5BPZ4R7NT0 + 电容器:GCM188R71E105KA49

抑制辐射噪声的措施
以下方法是抑制降压直流-直流转换器噪声的有效措施。
•将扩展板连接到电路基板。(抑制20MHz以下噪声的措施)
•  紧靠电源连接器插入共模扼流线圈 (CMCC)。(抑制20MHz或更高频率共模噪声的措施)
[示例] PLT5BPH5013R1SN
•  在电源连接器附近插入一个LPF。(20MHz或更高频率正常模式噪声抑制措施)

注:此方法可与上述措施同时使用,以抑制传导噪声。

抑制措施示意图

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

措施效果 (1):传导噪声

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

措施效果 (2):辐射噪声(150kHz至30MHz)

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

措施效果 (3):辐射噪声(30MHz至300MHz)

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

A. 措施和效果摘要

以下方法是抑制降压直流-直流转换器噪声的有效措施。

抑制传导噪声的措施
•  (1) 在电源连接器附近插入一个LPF。(抑制所有频率上噪声的措施)
[示例] LQH5BPZ4R7NT0 + GCM188R71E105KA49
•  (2) 在电源连接器附近插入一个CMCC。(抑制10MHz或更高频率噪声的措施)
[示例] PLT5BPH5013R1SN

抑制辐射噪声的措施
•  (3) 为电路基板连接屏蔽。(抑制20MHz以下噪声的措施)
•  (4) 紧靠电源连接器插入一个CMCC。(抑制20MHz或更高频率噪声的措施)
•  (5) 在电源连接器附近插入一个LPF。(20MHz或更高频率噪声抑制措施)

注:措施 (4) 和措施 (5) 可与上方措施(1) 和措施 (2) 同时使用。

措施和效果示意图

Murata 噪声抑制:车辆电源电路

使用的噪声抑制部件

        •  片式电感器 - LQH5BPZ系列
•  共模扼流线圈 - PLT5BPH系列注:当需要更有效的措施时,还请考虑 PLT10HH系列等其他共模扼流线圈。
• 多层陶瓷电容器 - GCM18系列

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发布日期: 2021-01-22 | 更新日期: 2022-03-11