隨著電子設備的高速化及高頻化發展，用于噪音濾波器或去耦的電容器或3端子貫通濾波器被要求更低的ESL(等效串聯電感)特性。同時，在汽車電子系統中，為了提高安全、舒適性，并且應對信息娛樂化，低ESL型產品的需求不斷提高。此處將以系列為單位，介紹TDK低ESL元件的各類車載電子設備解決方案。

3端子貫通濾波器可根據不同的連接方法，實現高效的噪音對策與去耦。

饋通連接是貫通串聯于電源線上的普通貼裝方法，十分適合作為高頻噪音對策。分流貫通連接則是并聯于電源線的貼裝方法，用作電源線去耦也能夠發揮優異效果。本文章分別對其貼裝方法及優點等進行詳細解說。

3端子貫通濾波器是通過內部電極的特殊積層結構實現低ESL化，提高衰減特性的電子元件。但根據不同的貼裝方法，衰減特性會受到基板ESL成分的影響而發生變化。特別在多層基板貼裝中，貫通孔（導通孔）的設計與ESL值有著密切關系。

以下以第1層為底板平面(整面為底板的層，整體底板)、第2層為電源線的多層基板(圖1)為例，介紹其貼裝方法重點。

圖1：在多層基板上貼裝3端子貫通濾波器的示例

重點1：若在貼裝有信號配線圖案及電子元件的基板表面與電源線層之間配置有底板平面，則底板平面的靜電屏蔽效果會降低噪音的影響。因此，原則上相比線而言，平面更適合作為底板。

如圖1所示，在將3端子貫通濾波器貼裝于多層基板時，會切除電源線的一部分圖案，通過貫通孔連接至基板表面的配線圖案上。

重點2：3端子貫通濾波器側面的2個底板電極通過底板圖案與貫通孔，與基板內層底板平面連接。為實現低ESL化，與底板圖案的連接盡可能變粗變短。

重點3：連接底板圖案與底板平面的貫通孔的數量與長度（深度）與ESL值擁有緊密聯系。增加貫通孔數量，以最短的狀態進行連接也是重點之一。

實際連接底板圖案與底板平面的貫通孔數量、長度（深度）與3端子貫通濾波器的衰減量-頻率特性存在怎樣的關系，通過圖2所示貼裝條件進行了比較。

圖2 ：貼裝于多層基板上的條件(貫通孔、底板平面)

底板圖案兩側2處貫通孔的情況(條件①)與單側1處的情況(條件②)中，2處的情況下擁有更大的衰減量。此外，同樣為兩側2處的情況中，若貫通孔長度（深度）不同時，相比長(深)貫通孔條件③，短(淺)貫通孔條件①擁有更大衰減量(圖3)。

圖3 ：貫通孔的數量/長度(深度)與衰減特性的關系

為此，貫通孔越多，或貫通孔長度（深度）越短（淺），則ESL更低，衰減特性越優異。

如圖4所示為兼顧了性價比的TDK推薦貫通孔配置。中央部的貫通孔發揮優異的低ESL效果。

圖4：兼顧了性價比的TDK推薦貫通孔配置

IC電源線的電壓變動或會導致電路動作不穩定，或產生噪音。為此，通過在電源線與底板之間插入電容器，能夠在負荷發生急劇變化時臨時供應電流，從而抑制電壓變動。這就稱為去耦，使用的電容器則稱為去耦電容器。

3端子貫通濾波器YFF-AC/AH系列不僅可以用作車載電子設備電源線的噪音對策元件，同時在去耦方面也可發揮優異的作用。用于去耦時，被稱為分流貫通連接的特殊貼裝方法較為有效。如圖5所示，分流貫通連接無需切除電源線圖案便可在印刷基板上進行貼裝。為此，3端子貫通濾波器與電源線為并聯。

圖5：分流貫通連接的貼裝方法

將3端子貫通濾波器用于去耦，與分流貫通連接時擁有如下優點。

優點1：由于流過電源線的電流主要向配線圖案方向流動，因此通過分流貫通連接，可使其用于流過的電流超過3端子貫通濾波器中所規定額定電流的電路中。

優點2：為用于去耦用途而將3端子貫通濾波器進行饋通連接時，其會因3端子貫通濾波器內部電阻成分(Rdc)而導致電壓下降，尤其在低電壓電路中，其影響更大。分流貫通連接擁有降低該影響的優點。

圖6所示為饋通連接與分流貫通連接中電壓下降的比較示例。

圖6：饋通連接與分流貫通連接中電壓下降的比較示例

在電源電壓3.0V、負荷1Ω的電路中途插入3端子貫通濾波器(4.3μF)時，饋通連接中電壓會下降18mV，而分流貫通連接則抑制在8mV。分流貫通連接可抑制電源線電壓下降，在低電壓電路中也可使用。

為此，為高效使用3端子貫通濾波器，根據用途選擇適合的貼裝方法是其重點所在。以下對饋通連接與分流貫通連接的特點進行了總結(表1)。

表1：饋通連接與分流貫通連接的特點比較

《車載用3端子貫通濾波器YFF-AC/AH系列的主要特點、用途、電氣特性》

【主要特點】

?針對車載用途的小型、高性能EMC對策元件。在去耦用途中也能發揮優異效果。

?符合AEC-Q200。

?在廣頻帶中擁有良好的衰減特性。

?應對大電流(6~10A)。

?減少元件數量，降低貼裝成本，節省貼裝空間，簡化基板布局。

【主要用途】

?在ECU、車輛導航系統、車載攝像頭系統、毫米波雷達系統等，用作各類車載電子設備電源線的EMC對策以及去耦。

【主要電氣特性】

《YFF31HC型(3216尺寸)示例》

責任編輯：djl