村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

发布时间：2024-05-30 11:11
作者：AMEYA360
来源：村田电子
阅读量：1010

　　去寄生电感降噪元件(LCT)是通过一起使用去耦电容器，可降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL，大幅遏制高频带噪音的元件。对DC-DC转换器等引起的电源线上的数MHz～1GHz的高次谐波噪音，具有出众的遏制效果。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　去寄生电感降噪元件(LCT)

　　去寄生电感降噪元件(LCT)是通过一起使用去耦电容器，可降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL，大幅遏制高频带噪音的元件。对DC-DC转换器等引起的电源线上的数MHz～1GHz的高次谐波噪音，具有出众的遏制效果。

　　产品概要

　　去寄生电感降噪元件(LCT)通过利用变压器技术，降低连接在LCT上的去耦电容器内部的ESL和在MLCC(多层陶瓷电容器)的从GND一侧端子至GND层的基板(通孔等)产生的ESL。从而很好地发挥MLCC具有的消除噪音性能，大幅遏制高频带噪音。

　　图1是10uF的MLCC单件(黒线)和将MLCC与LCT连接时(红线)的插入损耗特性比较。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　图1 LCT的消除噪音效果

　　通过连接LCT，在比MLCC的自振频率高的频带插入损耗变大。从而对由DC-DC转换器等引起的电源线上的数MHz～1GHz的高次谐波噪音，具有出众的遏制效果。

　　降低ESL的原理

　　去寄生电感降噪元件(LCT)在元件内部内置两个线圈。通过使这两个线圈靠得很近，成为相结合的变压器构造，从而在两个线圈的中间部分产生负互感(−M)。利用村田制作所的陶瓷多层技术，这负互感实现了高精度的稳定的M值。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　图2 等效电路

　　另外，零件外壳使用非磁性体(电介质材料)，所以没有直流叠加特性，能对电流变化采取稳定的静噪措施。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　图3 内部构造示意图和外观图片

　　去耦电容器让电源噪音流向GND，降低噪音。可是在电容器内部有ESL(L3)。另外，在电容器至GND层之间也因通孔等而产生ESL(L4)。这些ESL降低了将噪音流向GND的性能。

　　LCT可以通过负互感(−M)来抵消这些ESL。L3+L4的值变为等于M值后，ESL被完全抵消，可以获得理想的电容器性能，让噪音有效流向GND层。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　图4 LCT的降噪原理

　　LCT的主要优点

　　去寄生电感降噪元件(LCT)最大的优点是能以少量元件采取静噪措施(节省空间和削减成本)。

　　因为去寄生电感降噪元件(LCT)能改进去耦电容器的消除噪音性能，所以能以较少的MLCC采取静噪措施。另外，还可以削减用于降低高次谐波噪音的小容量MLCC等。

　　图5是通过增加LCT来削减MLCC的电路示例。在这个电路中，即使削减10个MLCC后，噪音电平也比初期电路小。如是降圧转换器(Buck converter)，则可用LCT有效消除漏至输入电源线的开关噪音。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　图5 通过增加LCT来削减MLCC的电路示例

　　图6是图5电路示例的传导噪音比较结果。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　图6 初期电路和装入LCT后的噪音比较

　　从图可知增加LCT后，即使削减10个MLCC也能降噪。尤其是在包括FM无线电频带的20至108MHz的频率，效果很大。

　　图7是用于行车记录仪的采用示例。类似方案也可实际应用于电子后视镜、行车记录仪、玩具。

村田电子：去寄生电感降噪元件(LCT)，为什么能够降低在电容器内部的ESL和在基板内产生的ESL？

　　图7 通过采用LCT，大幅削减了MLCC，降低了噪音。

　　主要用途

　　去寄生电感降噪元件(LCT)可用于受困于电源噪音的下列产品：

　　民生设备：照相机、游戏机、玩具、Digital Audio、Wi-Fi路由器、笔记本电脑;

　　产业设备：伺服放大器、相机传感器、控制板(CPU电源线)、基站、服务器、光传输装置;

　　车用设备：村田现在正在开发用于大电流的LCT和车载级LCT[用途详情请咨询AMEYA360]。

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2025-05-08 13:13 阅读量：446
村田Type 1SC-NTN模块：确保偏远地区和灾区的稳定通信
行业新闻

村田Type 1SC-NTN模块：确保偏远地区和灾区的稳定通信

　　株式会社村田制作所已将“Type 1SC-NTN”通信模块商品化。该新产品可用于在蜂窝通信难以使用的偏远地区和灾区确保稳定的通信。这也是村田初次*在非地面网络(NTN)和蜂窝LPWA双方都取得了NTN提供商Skylo Technologies公司认证的通信模块(*根据村田截至2025年3月5日的调查结果)。　　Type 1SC-NTN预定于2025年4月开始量产。由于本产品已通过认证，因此能减少配备本产品的物联网设备取得认证所需的成本，有助于产品尽早投入市场。　　通信基础设施对于通过物联网技术实现数字化进步而言不可或缺。但在偏远地区，由于建设成本高等原因，地面通信基础设施往往不够完善，一旦发生灾害，地面通信基础设施可能会遭到破坏而无法运行。因此，在难以使用蜂窝通信的偏远地区以及发生灾害时需要确保有效的通信手段，利用卫星等不依赖地面通信基础设施的非地面网络因此而受到关注。　　非地面网络(NTN，Non-Terrestrial Network)是指不依赖于地面通信基础设施，主要使用由高高度无人机(HAPS)和配备在太空的通信卫星组成的多层网络来进行数据通信的系统。Type 1SC-NTN采用3GPP Rel-17的NTN标准，而且通过与Skylo Technologies公司的NTN服务相组合，覆盖了未曾有过的宽广通信范围，即使在偏远地区和灾区等通信基础设施不完善的地方也能提供稳定的通信。　　3GPP Rel-17是以提高5G系统的性能和支持新用例为目的而发布的包含一系列技术规格和功能强化在内的标准。村田在非地面网络和蜂窝LPWA双方都取得了Skylo Technologies公司的认证。　　该新产品尺寸小，适合用于贴装面积有限的可穿戴设备和跟踪设备等。而且，本产品已经取得认证，因此可以降低配备本产品的物联网设备取得认证所需的成本，有助于将产品尽早投入市场。　　　Skylo Technologies公司Vice President of Strategic Partnerships, Vijay Krishnan先生的点评：“很高兴能将Type 1SC的Skylo认证扩大到全球规模。此次的认证扩大将使资产跟踪、农业、智能电表甚至民用设备等全部领域受益。此外，这也体现了Skylo Technologies公司在将无缝、易于访问且经济实惠的卫星连接引进到全部场所方面所做的持续努力。”　　“Type 1SC-NTN”通信模块可主要用于可穿戴设备、跟踪设备、医疗监控设备和智能电表等物联网通信设备。主要特长有：　　初次在非地面网络和蜂窝LPWA双方都取得了Skylo Technologies公司认证;　　通过NTN通信覆盖了未曾有过的宽广通信范围;　　尺寸小(11.1 × 11.4 × 1.5 mm (max))，因此在有限的空间也能贴装;　　已取得认证，因此有助于尽早投入市场。　　村田今后将继续致力于开发满足市场需求的产品并扩大产品阵容，为改良人们的生活和工作环境做贡献。
2025-03-26 13:32 阅读量：493
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