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共模电感封装要和端口电流、频段、线路阻抗、工作电压及制造能力一起选择。小封装适合空间紧张的高速信号,但焊盘和扇出必须对称;大封装便于降低DCR、承载更大电流和散热,却会增加面积、寄生和布线绕行。只按“越大越稳”或“越小越高速”都不准确。
封装冻结前,先把器件放到真实PCB位置上画出差模电流与共模回流。若线路为了迁就引脚顺序产生长支路、窄颈或不对称转层,目录参数再漂亮也很难在整机上发挥出来。
共模电感封装通常与绕组线径、磁芯体积、引脚间距和热路径相关,因此会影响:
这些项目之间有取舍。例如加粗绕组可以降低DCR,但磁芯与绕组结构仍要满足目标阻抗;增大焊盘有利于电流和散热,却可能让高速差分线出现更大的阻抗突变。
ASIM阿赛姆CMF2012WD300MQT采用2012封装,100 MHz共模阻抗标称30 Ω、DCR最大0.2 Ω、额定电流最大450 mA。CMF2012WE670MQT同为2012封装,阻抗标称67 Ω、DCR最大0.2 Ω、额定电流最大700 mA。
CMF2F101WIT采用5045封装,100 MHz共模阻抗标称100 Ω、DCR最大0.009 Ω、额定电流最大6000 mA;CMF2F501WIT同为5045封装,阻抗标称500 Ω、DCR最大0.019 Ω、额定电流最大4000 mA。
这组数据表明,大封装可以提供毫欧级DCR和安培级电流候选,但同封装内部的阻抗与额定电流仍会随设计变化。2012也不能只按尺寸推断适合哪种协议,必须继续看完整频率曲线和差模性能。
高速接口使用小型共模电感时,两路线应保持等长和几何对称。焊盘处的线宽变化、器件两侧参考平面断点和不等数量的过孔,都会增加差模到共模的转换。
布局检查可以包含:
100 MHz的共模阻抗不能直接代表高速数据插损。完整S参数或实板结果更有价值。
大电流器件需要足够线宽和焊盘铜面积,避免PCB窄颈先产生压降和温升。输入与输出走线要按实际电流连续过渡,不能在焊盘附近突然缩窄。热像时还要区分绕组热点、焊点和铜皮温度。
如果端口电压较高,扩大铜皮可能缩短不同电位之间的距离。电流与散热优化不能破坏爬电和电气间隙要求。产品表里的VDC也不能代替系统绝缘审核。
不一定。阻抗取决于磁芯、绕组和频率;同一大封装也可以设计成不同阻抗与电流等级。
不能只凭尺寸代码判断。应核对供应商推荐焊盘、引脚编号、外形公差和高度。
是否需要取决于层叠、电流路径和散热设计。过孔要对称、连续,也不能无意缩短高低电位距离。
需要。目录阻抗与实际插入损耗受源负载阻抗、布局和线缆影响,最终效果必须在实板和目标工况验证。
共模电感封装的最终判断,应同时满足电流不过热、信号不过度损失、绝缘边界清楚,并且PCB路径能够把共模噪声真正送进器件。
加了共模电感,EMC曲线没有改善甚至更差,常见原因不是“电感阻抗不够大”,而是噪声本来不是共模,或电感没有放在共模电流真正经过的位置。还可能是目标频点已经超过器件有效阻抗区,差分线不对称又把新的噪声转换...

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