В данном разделе представлены наиболее часто задаваемые вопросы и ответы по характеристикам и особенностям применения синфазных дросселей (синфазных фильтров) TDK (Epcos).

В: Для чего нужен синфазный фильтр?

О: Синфазные фильтры используются для подавления шума дифференциальных линий передачи данных и линий электропитания. Таким образом, использование таких фильтров обеспечивает необходимый уровень электромагнитной совместимости, повышает помехоустойчивость и надежность работы электронных устройств.

В: Где применяются синфазные дроссели?

О: Синфазные дроссели применяются для подавления синфазных помех там, где форма полезного сигнала не терпит искажений, например, видиосигналы. Синфазные дроссели используются для фильтрации помех в высокоскоростных линиях передачи и интерфейсах, таких как HDMI, DVI, USB 3.0. А также они широко применяются в цепях CAN-интерфейса в автомобильных системах управления.

В: Какой принцип работы синфазных фильтров?

О:Синфазный дроссель представляет собой связанную индуктивность, может состоять из двух, трех или четырех катушек, намотанных на общий сердечник с высокой магнитной проницаемостью. В качестве примера рассмотрим конфигурацию, в которой два медных провода намотаны на кольцевой ферритовый сердечник (рис.1). В синфазном режиме магнитные потоки катушек складываются, входной импеданс возрастает, тем самым подавляя синфазные токи и снижая амплитуду шумового сигнала. В дифференциальном режиме магнитные потоки взаимно нейтрализуют друг друга, входной импеданс равен нулю, таким образом, они никак не влияют на прохождение дифференциальных токов.

Для дифференциального сигнала синфазные дроссели работают как проводник, тогда как для синфазного тока (шумового сигнала) – как индуктивность. В случае, если частоты полезного сигнала и шума пересекаются, в дифференциальном режиме подавляется только шум.

В: Где необходимо устанавливать синфазные дроссели для эффективного противодействия ЭМП?

О: Синфазные дроссели рекомендуется устанавливать на входе и выходе дифференциального сигнала передачи данных или линий электропитания.

В: На самих фильтрах/дросселях нет маркировки направления намоток. Повлияет ли направление установки на свойства фильтра?

О: Характеристики фильтра не зависят от направления установки.

В: Используются ли синфазные фильтры/дроссели в цепях переменного тока?

О: Cинфазные фильтры рекомендуется использовать только в сигнальных линиях, а также в цепях постоянного тока.

В: Можно ли устанавливать синфазные фильтры между землей и сигнальной линией?

О: Да, можно.

В: Как правильно подобрать синфазный фильтр?

О: Частота среза синфазного фильтра должна быть в три-пять раз больше, чем частота сигнала передачи данных, а также синфазный дроссель должен показывать высокий импеданс на частоте, на которой желательно подавить шум.

В: Что такое частота среза?

О: Это частота, на которой ослабление сигнала достигает -3дБ.

Вопросы по электрическим характеристикам

В: Какие базовые параметры синфазных дросселей?

О: Основные параметры синфазных дросселей следующие:

 импеданс на тестовой частоте [Ом];

 сопротивление обмоток дросселя на постоянном токе [Ом];

 допустимый максимальный ток через дроссель [А];

 конструкция, габариты;

 тип монтажа.

Синфазные дроссели фирмы TDK/Epcos для поверхностного монтажа

Фирма TDK (Epcos) производит широкий номенклатурный ряд синфазных дросселей для различных применений: традиционные проволочные – на средние и большие токи, а также малогабаритные многослойные/тонкоплёночные чип-дроссели для сигнальных цепей. Все изделия предназначены для поверхностного монтажа и имеют стандартизованные типоразмеры, обеспечивают высокий уровень подавления синфазных помех без искажений и ослаблений полезного сигнала.

Номенклатурный ряд синфазных дросселей TDK (Epcos)

Промышленная электроника
Внешний вид	Применение	Категория	Размеры JIS[EIA]	Серия	PDF
	HDMI, DVI, DisplayPort, USB3.0	2 линии	0403[0201]	TCM0403S
			0605[0202]	TCM0605S
				TCM0605T
	HDMI, DVI, USB3.0		1210[0504]	MCZ1210DH
	HDMI, DVI			MCZ1210CH
	MIPI C-PHY	3 линии	0906[0302]	TCM0906C
	HDMI, DVI, DisplayPort, USB3.0, LAN	2 линии	2012[0805]	ACM2012H-T05
	USB2.0, LVDS		0403[0201]	TCM0403M
			0605[0202]	TCM0605G
				TCM0605M
			1210[0504]	MCZ1210AH
	Дифференциальные сигнальные линии		2012[0805]	ACM2012
		2,3 линии	2520[1008]	ACM2520
	Силовые линии	2 линии	4520[1808]	ACM4520
			7060[2824]	ACM7060
			9070[3628 inch]	ACM9070
			1211[4844]	ACM1211
			1513[6052]	ACM1513
			3225[1210]	ACP3225
	Телекоммуникации, РЧ оборудование, SMD		14mm x 10.5mm	B82792C0
		4 линии		B82792C2
		2 линии	16.6mm x 13.3mm	B82794C0
		4 линии		B82794C2
	Телекоммуникации, РЧ оборудование		13mm x 9.5mm	B82720H14
		2 линии		B82720H15
			15.2mm x 7.4mm	B82791H15
		4 линии	17.5mm x 17.5mm	B82791G14
		2 линии		B82791G15

Выбор синфазного дросселя

Для упрощения выбора синфазного фильтра компания TDK разместила на официальном сайте интерактивную программу по подбору синфазных дросселей. Данный инструмент доступен по ссылке. В соответствующих полях указываются необходимые характеристики фильтра (рис.2). В результате открывается список соответствующих изделий (рис.3) с расшифровкой базовых параметров.

Одна из самых интересных функций этого интерфейса — возможность сравнивать на одном графике до пяти различных дросселей, что делает выбор оптимального изделия намного легче. Кривые импеданса и затухания показаны для каждого дросселя в нужном диапазоне частот. Перемещая курсор по графику, в всплывающем окне можно считать данные любой точки на интересующей частоте (рис.4).