村田 开发出利用行业首款负互感可消除电容器里ESL——去寄生电感降噪元件
村田制作所(TOKYO:6981)（以下简称“村田”）开发了行业首款(1)利用负互感(2)、能对从数MHz到1GHz的谐波(3)范围内电源噪声进行抑制的去寄生电感降噪元件“LXLC21系列”（以下简称“本产品”）。只需将1件本产品连接至电源电路中的电容器，即可消除与本产品连接的电容器的ESL(4)，并提高电容器的噪声消除性能。由此用比以前更少数量的电容器就可以抑制噪声，从而助力实现电子设备的小型化和高功能化。LXLC21系列已经开始量产，并可提供样品。
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近年来，随着电子设备的小型化和高功能化，电路板电路的高密度化和IC的使用数量也不断增加。但是，由此导致IC产生的开关电源(5)噪声通过电缆和电路板布线传播，或者作为不必要的电磁波发射到空气中，这可能会导致周围电子设备发生误动作或功能下降。为了实现安全、放心、舒适的电子设备使用环境，需要针对开关电源采取噪声对策。
常见的电源噪声对策是在电源噪声的传播路径——电源线和GND之间配置电容器，从而将噪声释放到GND。该对策方法的噪声消除性能随着所使用的电容器的阻抗降低而提高。但是，在谐波区域，电容器内部有作为电感器工作的寄生分量 (被称为ESL)，它会导致阻抗增加，所以会降低噪声消除性能。因此，在要求高可靠性的设备中，为了提高谐波区域的噪声消除效果，通过将多个电容器并联连接来降低阻抗。然而，这需要提供能并联连接多个电容器的空间，这困扰着电子设备实现进一步的小型化。
为此，村田通过特有的元件设计技术和陶瓷多层技术，利用行业首款负互感产品，开发了让电容器内部寄生电感与电路板内产生的寄生电感互相抵消的电源噪声抑制元件。通过连接1件本产品，实现用更少数量的电容器降低噪声，帮助节省整体空间。
今后，村田将继续致力于开发满足市场需求的电源噪声抑制元件，为电子设备的小型化和高功能化做贡献。
主要特长
- 利用行业首款负互感产品的电源电路用噪声抑制产品
利用变压器技术产生负互感，抵消噪声抑制电容器以及电源线与GND之间的布线中的寄生电感分量。由此使在数MHz至1GHz的谐波区域内抑制电源噪声成为可能。 - 为节省空间做贡献
通过减少元件数量，为节省空间和提高可靠性做贡献。 - 实现稳定的电源噪声消除性能
由于它是非磁性体，因此没有直流叠加特性(6)，可以针对电流变化稳定地消除噪声。
主要规格
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尺寸 |
2.0×1.25×0.95mm（2012尺寸） |
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负电感 |
0.9nH（Typ.） |
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额定电流 |
3.0A（Max.） |
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直流阻抗（DCR） |
55mΩ（Max.） |
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工作温度范围 |
-55～125℃ |
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其他 |
遵照AEC-Q200(7) |
主要用途
以下用途的电源电路
- 基站、FA系统相关等工业设备
- 信息娱乐等车载设备
- 数字家电、PC等消费设备
- 医疗设备
注释
(1) 本公司调查结果。截至2024年5月13日。
(2) 互感：是指相邻放置的2个磁耦合电感器的一侧由于电流变化而在另一侧产生的感应电动势变化。当2个磁耦合电感器串联时，将会产生与连接部分等效的电感，这称为互感。
(3) 谐波：频率为基波（频率与信号本身频率相同）的整数倍的信号（通常是噪声）。
(4) ESL（Equivalent Series L）：等效串联电感。随着ESL的增加，谐波区域的阻抗也会升高。
(5) 开关电源：指使用半导体通过间歇接通电流进行电压转换的电路。
(6) 直流叠加特性：施加直流电流时，电感值通常会因磁芯的磁饱和而减小。这种特性称为直流叠加特性。
(7) AEC-Q200：Automobile Electronics Council（汽车电子委员会）规定的无源元件（电容器、电感器等）行业标准。
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株式会社村田制作所】去寄生电感降噪元件 (照片：美国商业资讯)