機(jī)設(shè)計(jì)中的EMI抗干擾和ESD保護(hù)問題

zui的大部分新無線終端產(chǎn)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(jī)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(jī)尺寸的挑戰(zhàn)仍未改變，手機(jī)仍在朝著緊湊和輕薄的方向發(fā)展。許多功能集中在一個(gè)狹窄的空間，導(dǎo)致手機(jī)設(shè)計(jì)中的靜電放電和電磁干擾問題變得更加嚴(yán)重。這些問題必須在手機(jī)設(shè)計(jì)的初始階段解決，并根據(jù)應(yīng)用選擇有效的解決方案。靜電放電和電磁干擾保護(hù)設(shè)計(jì)的新挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的靜電放電保護(hù)或電磁干擾過濾功能主要由分立或無源器件解決方案實(shí)現(xiàn)，例如靜電放電保護(hù)變阻器或基于串聯(lián)電阻和并聯(lián)電容的電磁干擾保護(hù)比例積分型濾波結(jié)構(gòu)。手機(jī)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高和新集成電路的高電磁干擾敏感度促使設(shè)計(jì)者提高手機(jī)的抗干擾能力，從而暴露出一些方案的技術(shù)局限性。

傳統(tǒng)解決方案的局限性可以通過簡(jiǎn)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(cè)試)顯示約40V，比瞬態(tài)電壓抑制器二極管的Vcl測(cè)量值高60%。當(dāng)必須執(zhí)行IEC 61000-4-2標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)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(dòng)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(guān)二極管解決方案占據(jù)了靜電放電保護(hù)市場(chǎng)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(jī)的抗電磁干擾功能

鐵氧體磁環(huán)在抗EMI中的使用

隨著現(xiàn)代電子設(shè)備和通信設(shè)備的迅速發(fā)展，由此引起的電磁干擾影響其他相鄰電子設(shè)備的正常運(yùn)行的問題已經(jīng)引起了全世界的關(guān)注。國內(nèi)外采取了一系列抗電磁干擾措施，制定了電力設(shè)備、汽車、無線電接收機(jī)、家用電器和辦公設(shè)備、信息技術(shù)設(shè)備等電磁輻射環(huán)境保律法規(guī)和電磁兼容強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。在眾多的抗電磁干擾措施中，電磁干擾電源濾波器是一種非常有效的裝置。它是由無源元件組成的無源低通網(wǎng)絡(luò)，可以同時(shí)衰減共模和差模電磁干擾信號(hào)。其中，主要抑制共模干擾信號(hào)的共模扼流圈大多采用鐵氧體磁環(huán)作為磁芯，因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下，所有元件都裝配在屏蔽金屬或非屏蔽塑料外殼中，并且使用自硬化、阻燃的熱塑性合成樹脂作為灌封材料，所以要求鐵氧體磁環(huán)具有高磁導(dǎo)率和良好的高頻特性，熱塑性灌封后磁環(huán)的電感不應(yīng)大幅降低。為此，我們對(duì)兩種規(guī)格的國產(chǎn)鐵氧體磁環(huán)樣品進(jìn)行了相應(yīng)的測(cè)試。

鎂鋅鐵氧體磁環(huán)和鎳鋅鐵氧體磁環(huán)的工藝研究

近年來，隨著材料氧化鎳的價(jià)格急劇上漲，許多鎳鋅鐵氧體磁環(huán)制造商已經(jīng)從鎳鋅鐵氧體材料轉(zhuǎn)向鎂鋅鐵氧體材料，以降低材料成本。然而，普通工藝生產(chǎn)的鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的高頻特性和機(jī)械強(qiáng)度遠(yuǎn)不如鎳鋅鐵氧體磁環(huán)。因此，普通工藝生產(chǎn)的鎂鋅鐵氧體磁環(huán)只用于一些要求較低的民用產(chǎn)品，這極大地影響了鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的市場(chǎng)份額。通過合理調(diào)整材料配方和工藝，有效提高了鎂鋅鐵氧體磁芯的高頻性能和鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度。

1實(shí)驗(yàn)1.1材料配方(1)的調(diào)整以r-50為例，配方中:30%的氧化鎂、12%的氧化鋅、2%的碳酸錳、56%的Fe2O3，不添加CoO。將通過PbO測(cè)量的材料的高頻性能與通過向配方中添加1.5% w(PbO)和不同量的CoO測(cè)量的材料的高頻性能進(jìn)行比較。在將材料制成外徑為14.2毫米、內(nèi)徑為6.7毫米、高度為8毫米的環(huán)之后，將其用于制備具有以下特征的環(huán):長(zhǎng)度為100毫米、直徑為0.7毫米的漆包線穿過環(huán)一次。以試驗(yàn)機(jī)的配方為例:30%氧化鎂12%氧化鋅2%碳酸錳56·2 O3，在保持其他雜質(zhì)添加量不變的前提下，加入適量的碳酸鈣或滑石粉后，制成外徑14.2毫米、內(nèi)徑6.7毫米、高8毫米的圓環(huán)， 將該環(huán)制成外徑14.2毫米、內(nèi)徑6.7毫米、高8±0.7毫米漆包線的環(huán)，用QBG-3型高頻Q計(jì)進(jìn)行1圈高頻測(cè)試。 (3)將我公司的兩種NiZn鐵氧體材料R50制成外徑為14.2毫米、內(nèi)徑為6.7毫米、高度為8毫米的圓環(huán)。使用？0.7毫米漆包線，1匝，高頻測(cè)試由測(cè)試儀QBG-3高頻Q計(jì)。(4)比較上述三種實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

鐵氧體磁芯的概述及使用

鐵氧體磁芯有多種選擇?？梢愿鶕?jù)不同的磁性參數(shù)選擇不同的材料和形狀。由于高頻下的低磁損耗，它們被廣泛用于開關(guān)電源(SMPS)、射頻變壓器和電感器。各種形狀和尺寸的鐵氧體磁芯應(yīng)用于高頻電源和高質(zhì)量通信市場(chǎng)中的電感器、脈沖變壓器、高頻變壓器、噪聲濾波器等。鐵氧體的特點(diǎn)是磁導(dǎo)率L高，溫度特性好，衰減率低。鐵氧體磁心用尼龍涂層和環(huán)氧涂層的區(qū)別:二者有相似之處。尼龍涂層很厚，可以承受高達(dá)155攝氏度的溫度。環(huán)氧涂層的額定溫度為200℃。尼龍涂層通常用于外徑(外徑尺寸)在12.7毫米至29毫米之間的磁芯。超大和的L形磁芯都涂有環(huán)氧樹脂。尼龍涂層和環(huán)氧涂層之間的擊穿電壓為1000伏。尼龍具有良好的緩沖性能，不易溶解。這兩種涂層具有相同的電氣規(guī)格。