用于液晶顯示器的電磁干擾濾波器
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只要有電子訊號(hào)的存在，其附近使用中的電子產(chǎn)品就有可能存在著電磁干擾 (electromagnetic interference, EMI) 的問題。電磁干擾是一個(gè)常見于日常生活中的問題，例如：電視雜訊、收音機(jī)雜音、以及飛機(jī)起降時(shí)容易受到電子產(chǎn)品所發(fā)出電磁波訊號(hào)影響、而導(dǎo)致電子儀表不正常的情形……等。隨著科技的日益進(jìn)步，電子產(chǎn)品的普及化及多樣化也愈來愈廣，日常生活周遭所存在的電磁雜訊隨之愈來愈多，電磁干擾的問題也愈來愈復(fù)雜。因之，各別電子產(chǎn)品在電路板及系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)考量電磁干擾的問題，以免產(chǎn)品在售后無法正常使用、或嚴(yán)重地影響其它電子產(chǎn)品的操作，而遭到顧客訴愿退貨。
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/202402.htm隨著電子產(chǎn)品積集度 (integration) 愈來愈高、所包含的功能愈來愈多、且售價(jià)愈來愈低，電子產(chǎn)品所遇到電磁干擾的問題自然也就愈加嚴(yán)重。電子產(chǎn)品為了能做到重量輕、體積超薄、小巧的目標(biāo)，以迎合消費(fèi)者易于攜帶的需求，于是在電路板 (printed circuit board, PCB) 的設(shè)計(jì)上，便以高積集度為設(shè)計(jì)導(dǎo)向：采用相同功能、但體積或面積更小的元件，拿掉原本 (shielding)、改用更細(xì)的地線 (ground bus) 或更小區(qū)塊的地面 (ground plane) 用作接地……等。這些措施不僅能達(dá)到使產(chǎn)品更形輕巧的目的，更能減省許多產(chǎn)品開發(fā)的費(fèi)用、以及量產(chǎn)以后的成本。
為了能有效解決電子產(chǎn)品電磁干擾的問題，并能兼顧靜電放電 (electrostatic discharge, ESD)防護(hù)的功用，可以采用具有靜電放電防護(hù)功能的電磁干擾濾波器 (EMI+ESD filter)。圖一所示，即為常見的 π 型低通濾波器。在 Input 及 Output端點(diǎn)之間的元件，可以是電阻 (resistor) 或是電感 (inductor) 元件。是要采用電阻還是電感，應(yīng)視產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用所需而定。
由于電磁干擾濾波器多應(yīng)用于電子產(chǎn)品的輸出入埠 (input/output port)，π型 (π-model) 低通濾波器 (low pass filter, LPF) 架構(gòu)中的Input端點(diǎn)及Output端點(diǎn)對(duì)GND的電容，一般會(huì)采用靜電防護(hù)元件，以兼做靜電放電防護(hù)之用。
晶焱科技 (Amazing Microelectronic Corp., URL: www.amazingic.com) 在靜電放電防護(hù)技術(shù)上，早已累積了很豐富的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)。其所開發(fā)應(yīng)用于液晶顯示器 (liquid crystal display, LCD) 的電磁干擾濾波器產(chǎn)品 (EMI filter products for LCD display panel applications) 基本π型低通濾波器的Input與Output之間是采用電阻 (RI/O) 元件橋接，Input端點(diǎn)及Output端點(diǎn)對(duì)GND的電容則是采用雙向?qū)?(bi-directional) 的暫態(tài)電壓抑制器 (transient voltage suppressor, TVS)。所以，該系列產(chǎn)品除了可以提供良好的低通濾波效果之外，還擁有很好的靜電放電防護(hù)效果。
在靜電放電防護(hù)方面，該系列產(chǎn)品中的暫態(tài)電壓抑制器具有極低的箝位電壓 (clamping voltage, Vclamp)、抗靜電防護(hù)效果更可高達(dá) 1 萬 7 千伏特以上 (IEC 61000-4-2, contact mode ±17kV)。
在靜電放電事件 (ESD event) 的高導(dǎo)通電流下，暫態(tài)電壓抑制器的箝位電壓愈低則愈能適時(shí)地被導(dǎo)通，以提供受保護(hù)電路免于遭受靜電放電的侵害而永久受損失效。圖三所示，即為利用傳輸線觸波產(chǎn)生系統(tǒng) (transmission line pulsing system, TLP system) 所量得的箝位電壓比較圖表。由圖表中可以清楚看到，晶焱科技 (AMC) 所開發(fā)應(yīng)用于液晶顯示器的電磁干擾濾波器，在 17 安培 (ampere, A) 的高靜電放電電流下，具有最低的箝位電壓，可以非常有效地提供受保護(hù)電路一個(gè)快速有效的靜電放電旁通路徑 (bypass path)。
另外，根據(jù)IEC 61000-4-2 標(biāo)準(zhǔn)所制訂的規(guī)格，第放電模式 (contact discharge mode) 8千伏特 (kilo voltage, kV)、空氣放電模式 (air discharge mode) 15千伏以上的靜電放電防護(hù)能力。該系列產(chǎn)品提供接觸放電模式1萬7千伏特以上的靜電放電防護(hù)能力，明顯超出IEC 61000-4-2標(biāo)準(zhǔn)第所規(guī)定的需求數(shù)值許多。
評(píng)論