2013年4月

電源ラインのノイズ対策用3端子フィルタ

省スペースを実現する優れたEMC対策部品

AV機器やパソコン、通信機器などにおいて、パワーインテグリティの追求とともに、EMC対策は信号ラインのみならず電源ラインにも広がっています。TDKの3端子フィルタ YFF-HCシリーズは、電源ラインのノイズ除去を従来の複数部品から1つの部品で実現し、大幅な省スペースをもたらします。

一般にノイズは高い周波数成分であるため、コンデンサあるいはインダクタのローパスフィルタ(LPF)としての機能で分離されますが、コンデンサとインダクタを組み合わせたLCフィルタとすることで、ノイズ抑制効果はさらに高くなります。TDKの3端子フィルタYFF-HCは、独自の内部積層構造を採用した貫通型のフィルタ。広帯域で良好なノイズ減衰効果を1つの部品で実現するとともに、大幅な省スペース化をもたらします。

また、TDKの3端子フィルタYFF-HCは、最大10Aまでの大電流対応し、定格電流6Aの積層チップパワービーズ(TDKのMPZ2012S300A)と比較しても、すぐれた減衰特性を示します(図1)。このため、パワーインテグリティが求められるAV機器や情報機器の電源ラインに最適です。

図1:TDKの3端子フィルタ YFF-HCシリーズ挿入損失-周波数特性例


反共振問題を解決

AV機器や情報機器の電源ラインにおいて、さらに課題となるのがデカップリング回路における反共振という問題です。高周波ノイズを広い周波数範囲で分離するため、デカップリング回路には、通常、さまざまな自己共振周波数(SRF)をもった複数のコンデンサが、ICの電源ラインに並列接続されます。しかし、この場合、それぞれの自己共振周波数の間で反共振という現象が起きて、強烈なインピーダンスピークを発生します(図2)。これに対して、TDKの3.端子フィルタYFF-HC シリーズは、MHzからGHzまで広い周波数帯域にわたって、優れた減衰特性を発揮します(緑の線)。この特性は単体部品を組み合わせたLCフィルタおよび複数のコンデンサ配列のいずれをも凌駕しています。

図2:TDK YFF-HCシリーズによる優れたノイズI抑制


TDK YFF-HCシリーズ3端子フィルタは、多重減結合コンデンサのSRFとSRF間に生じるインピーダンスピークを効果的に抑制します。

デカップリングに複数のコンデンサを用いた場合、それぞれの自己共振周波数の間で強烈なインピーダンスピークが発生しますが、TDKの 3端子フィルタYFF-HCシリーズは、これを効果的に抑制します。
部品点数と実装面積の削減

3端子フィルタYFF-HCシリーズは、コンデンサとインダクタの機能を1つの部品として結集しているため、ノイズ抑制に必要な部品点数が少なくてすむため、プリント基板上の実装工程が簡素化されるだけでなく、信頼性の向上と省スペース化にも大きく寄与します。

TDKの3端子フィルタ YFF-HCシリーズの主な特長・用途・仕様

定格キャパシタンス [µF]定格電圧 [V DC]定格電流 [A]
YFF31HC2A105MT000N1,00 ±20%1006
YFF31HC2A104MT000N 0,10 ±20%10010

YFF31HC2A103MT000N

0,01 ±20%10010
YFF31HC1A153MT000N0,015 ±20%5010

主な特長

  • 小型で高性能のEMC対策部品
  • 広帯域で良好な減衰特性
  • 大電流(6 A~0 A)に対応
  • 部品点数と実装面積の削減とプリント基板のレイアウトの簡素化

主な用途

  • AV(LCD、PDP)機器、情報機器(PC、サーバ)の電源ライン、
  • 通信インフラ電源のノイズ対策など

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