USBプロジェクトを作成していますが、USB 5Vレールでフェライトビーズを使用したいです。1206フェライトビーズを探しています。それらを適切に選択する方法は?100MHzでのインピーダンスはどれが良いですか?
USBプロジェクトを作成していますが、USB 5Vレールでフェライトビーズを使用したいです。1206フェライトビーズを探しています。それらを適切に選択する方法は?100MHzでのインピーダンスはどれが良いですか?
回答:
フェライトビーズは、回路またはシャーシエンクロージャから出る高周波エネルギーの量を制限するために、ローパスフィルターのコンポーネントとして使用されます。DCから低周波数の場合、通過する負荷電流以上の電流容量を持つフェライトを選択する必要があります。その選択の一部として、通過する負荷電流による抵抗全体の電圧降下が許容できるレベルを超えて出力電圧を引き下げないように十分小さいDC抵抗も選択します。
高周波部分については、特性インピーダンスまたは終端インピーダンスの観点から、システムを出るケーブルがどのように見えるかを考慮する必要があります。これは、ユニットから放出されるRF電流が電圧降下を発生させ、干渉信号を生成するインピーダンスになります。ユニットから出る信号経路にフェライトビーズを配置すると、放射されるRF周波数でのインピーダンスが、外部ケーブルまたは終端インピーダンスと分圧器を形成します。外部干渉信号を必要な場所に保つために、放射されるRF信号に必要な減衰量を決定する必要があります(法的および/または機能的に必要)。フェライトインピーダンスを選択して、説明した分圧器の効果が必要な減衰量を与えるようにします。
これで、外部ケーブルや終端インピーダンスを可能な限り低く保つことがなぜ有用なのかが明らかになります。フェライトビーズのインピーダンスが非常に高くなると、問題のRF周波数で非常に高くなって、大きな減衰が得られます。
製品の筐体から出る信号のRF減衰の必要性は、予想されていなくても必要な場合があります。デバイスに発振器、マイクロコントローラ、または立ち上がり/立ち下がり時間が速いその他のロジックがある場合、製品内でRFが生成される可能性があります。これは、高周波スイッチング電源回路からのものである可能性もあります。
特定の国または地域で製品を販売するために必要な機関の承認により、許可される法的排出レベルが指定されます。私はあなたの製品を知らないので、それがどのように設計されているか、あるいは現地の法的要件は何なのか、特定のフィルターをあなたに勧めるのは難しいでしょう。私の希望は、私の答えがあなたがあなた自身のためにどのように評価できるかについていくつかのアイデアをあなたに与えることでした。
多くの場合、エンジニアまたは回路設計者は、「私の製品は認証に合格しますか?」という質問に対する答えを決定する簡単な方法を探しています。確認する唯一の方法は、テストすることです。認定されたテストサイトであっても、同じ機器を使用して別の時間に繰り返される特定のテスト実行で見られるものや観察されるものに多少の違いがあることに注意してください。このため、製品の排出制限を法的な制限よりも十分に低くして、分散を許容できるようにすることが最善の戦略です。
スコーププローブに接続された空芯コイルを、製品および回路基板の内部および周囲のスニファープローブとして使用して、何が問題なのかを知ることができます。このような測定値は、ほとんどの場合、初期条件と、変更を試みた後の時間との相対的な比較としてのみ有用であることに注意してください。詳細については、以下をご覧ください。
機関のテストと認証の要件が比較的新しい人には、最初から特別なラボのサービスを使用することをお勧めします。(ほとんどの小規模企業には認証スキャンを実行するために必要な機器と環境がないため、とにかくラボが一般に必要であることに注意してください。一部の大企業はリソースと機器を所有し、自己認証を選択します)。
ラボで製品のテストシーケンスを実行する最初のタイマーは、製品を使用し、ラボのエンジニアと並んで作業する場合、信じられないほどの学習体験になります。製品分類の実際の要件とテストの実行方法について多くを学びます。問題がある場合は、使用されている緩和戦略のいくつかについても学ぶことができます。その経験を活かして、ラボで使用できるいくつかの簡単なツールをセットアップして、ホットスポットや放出漏れがあるかどうかを相対的に確認することができます。これらのツールを使用すると、実際の認証テストとレポートに必要な絶対的な比較ではなく、相対的な比較を行うことができます。
特定のツールを推奨するのではなく、代理店のテストと使用したプロセスに関する本を検索することをお勧めします。