帶靜電抑制的薄膜共模濾波器抑制共模噪聲的原理是什么？

新型TDK TCE1210系列是世界上第一款在單個元件上提供高速共模噪聲抑制和靜電（ESD）保護的薄膜共模濾波器，可減少元器件數(shù)量，縮小安裝面積，增強移動設(shè)備功能。

集成電路的半導(dǎo)體工藝尺寸越來越小時，移動設(shè)備越來越易受靜電影響。同時，高速和高頻操作需要對高速接口產(chǎn)生的共模噪聲進行防護。薄膜共模濾波器TCE1210系列具有靜電抑制功能，不僅能夠抑制共模噪聲而且防止靜電放電對重要元件的影響。新型薄膜共模濾波器采用先進的薄膜工藝技術(shù)制成，體積更小更薄，僅為1.25 × 1.0 × 0.60mm3。該系列濾波器榮獲日刊工業(yè)新聞社 – 一家令人尊敬的日本商務(wù)和工業(yè)日報出版社 – 頒發(fā)的電氣和電子元件類的“Cho Monodzukuri 2008年創(chuàng)新零件和元件大獎”。

許多高速數(shù)字界面，如USB或HDMI，采用差模傳輸。信號由具180度相位差的兩條線來傳輸。理論上差模傳輸，又稱為平衡傳輸，相對于單線傳輸系統(tǒng)，噪聲輻射更小，并且?guī)缀醪皇芷渌到y(tǒng)輻射噪聲的干擾和影響。然而在現(xiàn)實中，兩個信號相位只要稍微偏離，或脈沖寬度或振幅存在差異，則會出現(xiàn)失衡分量，即偏斜，并且產(chǎn)生共模噪聲電流，從而導(dǎo)致系統(tǒng)故障和其它問題。

除非采取保護措施，連接數(shù)碼設(shè)備的電纜就會成為噪聲源。因此，需要共模濾波器作為元器件來確保電子設(shè)備和接口間的電磁兼容性（EMC）。

采用硬盤（HDD）磁頭技術(shù)的微型化

超微型共模濾波器在手機和數(shù)碼相機中需求相當(dāng)大，微型化已達至可能的極限。因此，為了將薄膜導(dǎo)電層生成至鐵氧體層上，工程師采用了TDK先進的原用于制作硬盤磁頭的薄膜工藝技術(shù)。因此，TCM系列薄膜共模濾波器相比傳統(tǒng)濾波器占用不到一半的空間。

尤其是移動設(shè)備，因為電纜的頻繁插入和移除，有大量的觸摸操作，因此，其電路也必須擁有可靠的器件來防護靜電影響（ESD）。

圖表一：共模濾波器TDK TCE1210系列的基本結(jié)構(gòu)

TDK TCE1210 系列將微間隙靜電保護元件集成至薄膜制造技術(shù)制成的共模濾波器內(nèi)。

新型TCE1210系列通過具有穩(wěn)定特征的微間隙電極結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)在單個元件上整合靜電保護和共模噪聲抑制功能。微間隙靜電抑制器將一對電極封裝在玻璃管內(nèi)并制成片式元件 – 實際上就是一個微型電涌放電器。微間隙靜電抑制器的最大優(yōu)點就是具有極低的端子間電容，有效地抑制靜電，同時在極高的數(shù)據(jù)傳輸速率下不會扭曲信號。