安全性和舒適性不斷增強的汽車搭載了很多電子設備。電子電路有信號線路和電源線路，需要分別采取防噪聲對策。TDK的共模濾波器的特點是可以根據用途分別提出多種產品陣容，準備了追求小型薄型化的產品群、為了在車載用途中能應對嚴格的環境條件，采用獨有端子結構的產品群。本章將介紹電源線路用共模濾波器。

1 DC輸入濾波器電路基本構成

DC輸入濾波器電路的濾波構成受基板圖案的接地方法很大影響，需要根據使之衰減的頻帶和噪聲傳播途徑分別使用適當的部件。在EMI對策中，設計初期階段最好采用能配置電感器(L)、電容器(C)、共模濾波器(CMF)的圖案構成。

濾波器構成示例

2 正常(差分)模式噪聲和共模噪聲

傳導噪聲有正常(差分)模式噪聲和共模噪聲兩種。正常模式噪聲發生在電路線路之間并逆相流動，共模噪聲發生在電路線和接地線路之間并同相流動。采取噪聲對策時，需要確認是在哪種模式下發生的，使用適當的對策部件。

為正常模式噪聲使用電感器、電容器，為共模噪聲使用共模濾波器。

傳導噪聲的傳導方式

3 車載ECU用DC-DC轉換器的趨勢

不斷電子化的汽車搭載了很多ECU，需要采取共模噪聲的對策。現在的汽車ECU的DC-DC轉換器為了避開AM頻帶，DC-DC轉換器的開關頻率變為2MHz，高頻范圍的噪音對策變得很重要。

圖6各應用使用的頻帶

當開關頻率變為2MHz時噪聲的變化

傳導噪聲電壓法

條件：輸入5V-輸出1.2V/2A，無輸入濾波器

當開關頻率達到2MHz時，基本電波達到AM頻帶以上，FM頻帶的噪聲變大。

4 FM頻帶的噪聲變大的原因

FM頻帶噪聲變大的原因是，當開關的上升速度變快時，高頻成分變大。由于框架接地的寄生電容，高頻成分的共模電流變得容易很快下降。

1)當開關的上升速度變快時，高頻成分變大。

2)頻率高的成分由于框架接地的寄生電容，共模電流變得容易很快下降。

3)如果針對共模的噪聲對策不充分，導致誤動作的可能性增大。

5 TDK車載電源線路用共模濾波器的特點和產品陣容

TDK正在擴大應對各種DC電源線路的大電流(最大到8A)的產品陣容。產品在廣泛的頻帶內確保高阻抗，使用溫度范圍應對“Ta(環境溫度)=-40~125℃”。

應對應用示例

產品陣容

產品的特點

6 總結

隨著DC-DC轉換器的工作頻率的高頻化，FM頻帶的噪聲對策越來越重要。關鍵是在采取EMI對策的基礎上，劃分正常模式噪聲和共模噪聲，特別是，由于共模引起的噪聲有時會受圖案及層構成、接地方法的影響。若要采取共模噪聲對策，共模濾波器很有效。如下圖所示，僅正常模式濾波器無法完全降低50MHz以上的噪聲，但同時使用共模濾波器可以降低50MHz以上的噪聲。

如果EMI因為共模噪聲不合格，使用共模濾波器采取對策很有效，但是之后追加時，需要進行設計變更，所以建議在設計階段時預先準備好可以搭載的圖案。

審核編輯：湯梓紅