【成功案例】共模电感CM0805C221R-10解决车载LVDS信号的手持天线抗扰问题

时间： 2018-09-25 来源：世强

技术问答

随着车载网络的带宽需求越来越大，为满足多媒体信息娱乐应用所提出的高速数据传输要求，车载电子上使用LVDS高速传输的应用越来越普遍，但高速传输的LVDS信号其边沿比较陡峭，时序要求较严格，从而对干扰比较敏感。针对车载以太网的辐射抑制，本文通过一款车载域控制器的实际案例，阐述了如何选择一款合适的共模电感来改善LVDS信号的手持天线抗扰能力。

失效现象

这款车载域控制器采用了主机与屏幕分离的设计，两者通过LVDS传输视频信号，这款产品在进行手持天线测试时发现有闪屏现象，这里顺便说明一下，手持天线测试是模拟车上的电子产品受到车上手机信号干扰的过程，因为驾驶员或乘客的手机通常都离电子设备比较近，容易对车上电子设备的正常运行产生干扰。

图1 域控制器LVDS传输架构

此款域控制器是卖给通用汽车的，通用汽车的手持天线测试法规如图2所示，测试方法是用功率放大器产生表2中一系列的干扰频点，把干扰传送到天线上，这个天线模拟手机，在距离待测产品50mm距离的地方发出5瓦或2瓦能量的噪声，并观测待测产品是否能抵抗这个干扰。

图2 手持天线测试法规

当天线距离主机LVDS接口50mm进行测试，干扰频点在890MHz和915MHz时，显示屏出现花屏现象，如图3所示：

图3 花屏现象

原因分析

此项目LVDS传输的信号速率为960Mbps，失效频点距离LVDS信号速率很近，怀疑是噪声透过LVDS线缆干扰到了信号（线缆屏蔽效能不够），形成近频干扰，把LVDS线缆从标准放置位置上远离干扰天线后进行测试，显示屏不再闪屏，说明确实是LVDS差分线受到了干扰。

对策

因为手持天线产生的是共模干扰，而LVDS有用信号是差分传输的，选择合适的共模电感串在LVDS差分线上可有效降低共模干扰噪声，共模电感是否合适，需要考虑它的各种参数，比如直流阻抗、交流阻抗、工作温度、绝缘电阻、通流能力等。通流能力、直流阻抗需要符合产品的工作状态；工作温度需要符合环境测试的要求；交流阻抗需要能在噪声频段范围内产生较大的阻抗以便衰减噪声。

LVDS接口电路如图4所示，原来已经串有一颗村田的共模电感DLW21SN670HQ2，见（L1），怀疑这颗电感抑制失效频段噪声的抑制作用有限才导致花屏。图5为这颗共模电感的相关参数图，可以看出它在失效频段的阻抗只有200Ω多一点，对噪声衰减量不够，它的其它相关参数为：

直流阻抗：0.31Ωmax

额定电流：0.32A max.

绝缘阻抗：10MΩmin.

尺寸(mm)：2(L)*1.2*1.2(H)

操作温度：-40°C ~ +85°C

图4 LVDS接口电路图

图5 村田DLW21SN系列共模电感参数图

笔者先试选了失效频段共模阻抗更大的村田DLW21SN900HQ2替换DLW21SN670HQ2进行测试，它在失效频段的阻抗达到了400Ω，测试结果确实有所改善，但是依然有花屏现象，然后笔者选取LAIRD的共模电感CM0805C221R-10来进行替换，它在失效频段的共模阻抗达到了650Ω以上（见图6），CM0805C221R-10其它相关参数为：

· 直流阻抗：0.4Ωmax.，数值跟村田的DLW21SN670HQ2差不多，不会对有用信号造成实质伤害；

· 额定电流：0.3A max.，数值跟村田的DLW21SN670HQ2几乎一样，超过了LVDS差分线上的最大额定电流，因此可以使用；

· 绝缘阻抗：10MΩmin. ，数值跟村田的DLW21SN670HQ2一样大，可以保证漏电流非常小；

· 尺寸(mm)：2(L)*1.2*1.2(H)，尺寸跟村田的DLW21SN670HQ2一样大，占用面积小，节省PCB空间；

· 操作温度：-40°C 至+125°C，操作温度比村田的DLW21SN670HQ2更好。

而其交流共模阻抗在失效频段内均大于650Ω，比DLW21SN670HQ2的阻抗高了很多，可以更好的衰减目标噪声，实际测试也显示，把L1换成Laird的共模电感CM0805C221R-10后，手持天线测试中显示屏不再闪屏，可以正常工作，可见这颗共模电感可以作为速率1Gbps左右高速LVDS传输差分线抑制噪声的首选。

图6 CM0805C221R-10频率阻抗曲线图

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全部评论（21）

jishizhong Lv9 2019-03-21

学习了
用户85806204 Lv7. 资深专家 2019-01-23

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用户85806204 Lv7. 资深专家 2019-01-17

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亚伦 Lv7. 资深专家 2019-01-13

不错的说明。
helen2018 Lv6. 高级专家 2019-01-08

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不不不溜 Lv3. 高级工程师 2018-12-15

打卡
lhbixd1995 Lv7. 资深专家 2018-12-14

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wch7475 Lv8. 研究员 2018-12-08

学习
小雨 Lv5. 技术专家 2018-12-01

东西不错
觊觎 Lv4. 资深工程师 2018-11-30

东西不错，挺值得一看的

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Laird（莱尔德）EMI滤波器和射频电感器选型指南

目录- Part Number Nomenclature Explanation Ferrite EMI Chip Beads Ferrite EMI SMT Bead Assemblies Common Mode And Differential Mode Introduction Common Mode Choke DIFFERENTIAL MODE EMI FILTERS INDUCTORS

型号- LI1806E800R-10,CPI1008K1R5R-10,LF1206A302R-10,28C0236-0JW-10,LI0402E800R-10,HI0805P390R-10,HZ0603C601R-10,MI0805K601R-10,IC1206B821R-10,MI1206L501R-10,HZ0603B751R-10,IC0603B820R-10,MI0805L301R-10,LI0603E151R-10,IC0805B222R-10,LF1206E152R-10,CMX1211Z601B-10,MI0603J601R-10,CM0805A371R-10,28L0138-80R-10,HZ0805D102R-10,IC0805B102R-10,HI2220R181R-10,CM1812C282R-10,29F0428-0T0-10,29F0430-2SR-10,CM0805B361R-10,CM5740Z171R-10,MI0805K110R-10,CM0805C161R-10,CM2824E352R-10,MI0603L221R-10,IC0805A333R-10,CM5740Z171B-10,CM2021Y330R-10,29F0818-0SR-10,LI0402E190R-10,CMX1616Z401B-10,IC0805A472R-10,CM4440Z121R-10,HZ0402A152R-10,HZ0603A102R-10,CPI0806KR68R-10,MI0402L100R-10,IC0603A152R-10,HI1206T500R-10,CMX1616Y222B-10,LI0805H151R-10,HZ0603A222R-10,MI0603K300R-10,CM3032V201R-10,MI0805K400R-10,CM5740Z241B-10,MI1206K260R-10,DA1206D301R-10,CM1206A601R-10,CPI0805F2R2R-10,HI0805P121R-10,MI1206L601R-10,MI0603J102R-10,28L0138-10R-10,HR2220P601R-10,CMX1616Z162B-10,28L0138-40R-10,HZ1206C202R-10,IC0603A821R-10,CM3822R201R-10,IC0603B181R-10,HI0603R300R-10,IC0805A223R-10,CPI0806J1R0R-10,IC1206A103R-10,CM4732V301R-10,MI0402K121R-10,HI2220P251R-10,29F0418-0SR-10,MI0805M221R-10,35F0121-1SR-10,CMX1211Z181B-10,HZ0402A182R-10,HZ1206E601R-10,CMX1616Z112B-10,CPI1008KR82R-10,CF0805D670R-10,HI0805Q310R-10,IC0603A102R-10,MI0603K181R-10,MI0603J600R-10,CC2824E513R-10,CM3440Z171B-10,HI1612X560R-10,IC0805A821R-10,HI0805O121R-10,CF0805,HI2220Q401R-10,MI0603J471R-10,HI0603N330R-10,CMX1616Z171B-10,HZ0402A601R-10,IC0805A183R-10,HI0805R121R-10,HZ0402B102R-10,CM3440Z171R-10,CM4545Z131R-11,CM4545Z131R-10,CH0805D900R-10,HZ0603D102R-10,LI0603G121R-10,CM3822R151R-10,CPI0805H1R2R-10,CPI1008K1R2R-10,LI0402E300R-10,LI0402E750R-10,CM2824E182R-10,IC0603B470R-10,28C0236-0EW-10,LI1812D121R-10,CM3032V121R-10,29F0430-4SR-10,CPI0806J1R8R-10,IC1206B153R-10,LI1206H151R-10,CM4545Z131B-10,HZ0603C651R-10,HI0805T500R-10,CC2824D225R-10,IC0805B331R-10,CF0504C121R-10,CMX1211X132B-10,29F0818-1SR-10,CC1812,LI0603G221R-10,LI1806C151R-10,CF0805D900R-10,HZ0805B252R-10,CPI0806KR82R-10,CC2824E105R-10,IC0805A272R-10,MI1206L391R-10,CMX1211Z321B-10,CM5441Z101B-10,CPI1008J4R7R-10,LF0805A252R-10,IC1206A333R-10,HR2220V801R-10,IC0805C680R-10,LI1806E101R-10,HZ0603A182R-10,LI0402B800R-10,28C0236-0BS-10,CM5022R201R-10,MI0805L601R-10,CF0805C221R-10,CC2824E253R-10,CC2824J502R-10,CPI0805G1R5R-10,CM2722R201R-10,HI0603O700R-10,LI0402C470R-10,IC0603A182R-10,29F0330-2SR-10,CPI0805E4R7R-10,CM2545X171R-10,HI2220P171R-10,29F0528-0T0-10,MI0603M121R-10,HZ0805G471R-10,HZ1206D102R-10,LI0603D301R-10,CM0805D900R-10,IC0603A103R-10,IC0805A822R-10,MI1206K900R-10,CM3822R800R-10,CM4732V201R-10,CC2824E474R-10,HI1806N910R-10,28F0181-1SR-10,CC2824E113R-10,CM5022R151R-10,HI1206T161R-10,HI2220R151R-10,LI0805H400R-10,CM2824B103R-10,CPI0805H1R0R-10,LI0805G201R-10,CPI1008K1R0R-10,MI0603L301R-10,DA1206E300R-10,IC0805A153R-10,CPI1008J2R2R-10,HI3312X101R-10,LI0402E600R-10,CM3032V301R-10,MI1806J800R-10,HI1206N800R-10,HZ1806K102R-10,MI0805L331R-10,CPI0806J1R5R-10,HZ0603B471R-10,IC0603A681R-10,CM4545X131R-10,CM2545X171B-10,HZ0805E601R-10,HI0805N600R-10,CPI0805JR47R-10,HZ0603B102R-10,CM0805B501R-10,HZ0805B272R-10,29F0418-1SR-10,IC0805B332R-10,LI0805G301R-10,MI0805J102R-10,HI2220R301R-10,LI0603B201R-10,HZ0603A252R-10,CM2824E702R-10,IC0603A472R-10,LI0402C221R-10,LI0805H121R-10,CM4545X131B-10,HI0805N310R-10,HI1806T600R-10,HI2220T101R-10,CPI0806KR47R-10,28C0236-0DW-10,DA1206D600R-10,CM0805C221R-10,CC2824,29F0303-0T0-10,CPI0806J3R3R-10,HZ1206E152R-10,MI0603K471R-10,CC2824B475R-10,HI2220P701R-10,CC2824E471R-10,28L0138-70R-10,CPI0805E3R3R-10,DA1206B601R-10,CM0805C601R-10,IC1206B331R-10,CPI0805G1R8R-10,35F0121-0SR-10,CM5441Z161B-10,CM1206C161R-10,HZ0805D152R-10,28C0236-0BW-10,IC1206A332R-10,CH0805,CPI0806J1R2R-10,CPI1008KR68R-10,HI2220P601R-10,CPI0805JR68R-10,MI1812K121R-10,HI0805R800R-10,IC0805A681R-10,CMX1616X282B-10,HI1206N680R-10,HZ0603B112R-10,HI2220P551R-10,CC1812C513R-10,CPI1008K1R8R-10,CM5022R800R-10,CMX1211Y801B-10,LI0402B301R-10,28L0138-50R-10,HI0805N221R-10,28F0121-1SR-10,IC0805C470R-10,LF1206C202R-10,CPI0805IR82R-10,DA1206B102R-10,IC1206A472R-10,MI1206K601R-10,CM6032V201R-10,HI0603N300R-10,HZ0603A152R-10,CM4440Z111R-10,HI0603P600R-10,HZ0603C152R-10,LI0603G800R-10,IC0805B101R-10,CM5441Z161R-10,CMX1211Z680B-10,HI1812T800R-10,MI0603J680R-10,28F0121-0SR-10,HZ0805C202R-10,CM6032V301R-10,CPI0806J2R2R-10,CM3421Y600R-10,CPI0806J4R7R-10,HI1206N101R-10,LI0402D121R-10,LI0805H750R-10,29F0328-0T0-10,DA1206C121R-10,MI1206K310R-10,LI0402C220R-10,HR2220V701R-10,CM2722R151R-10,IC0805A103R-10,CM0805,CPI1008KR47R-10,CM2722R800R-10,LI1206H121R-10,CMX1616Z701B-10,CF0504C900R-10,HI2220P271R-10,CF0805D121R-10,CPI1008J3R3R-10,CF0504,IC1206B183R-10,LI0603E470R-10,CMX1211W182B-10,IC0805B182R-10,HI1206P121R-10,HI1812V101R-10,29F0429-0T0-10,IC0805B122R-10,HZ0805B222R-10,MI1210K600R-10,29F0318-1SR-10,CF0805D181R-10

选型指南 - LAIRD PDF 英文下载

通讯用共模电感求推荐，用于485总线A、B共模干扰的处理，另外想咨询共模电感的选型依据？常规的工业应用场景。

共模电感选型主要参数有：感值/阻抗、额定电流、尺寸、耐压等，世强有供应Laird的共模电感，具体请参考如下链接：https://www.sekorm.com/doc/83636.html

技术问答发布时间 : 2018-11-02

汽车电子抗电磁干扰和散热问题难解决？莱尔德帮你搞定！

二十年来，莱尔德材料科学专家成功为领先的汽车供应商们解决了复杂的电子设计难题，所提供的方案能够高效解决电磁干扰和散热的要求。作为专业的电磁屏蔽和散热解决方案设计者，莱尔德帮助客户的设计师避免精力和成本浪费，加快关键汽车零部件推向市场的时间。

原厂动态发布时间 : 2021-06-26

【方案】海外智能电表优选元器件方案

描述- 本方案基于超高性价比的Renesas海外智能电表专用SOC RL78/I1C及Renesas OFDM PLC CPX2、Silicon labs Sub-G芯片SI4463、龙尚科技针对全球IOT和M2M市场的NB-IoT模组A9500通讯的海外智能电表方案，计量精度可达到0.5s等级，数据通讯更流畅，集成度、成本更优，产品更可靠。

型号- SI4438-C2A-GMR,SGM2202-3.3YN5G/TR,ER3S #2 PC,FL,X1E000021048700,EFR32MG13P732F512GM48-CR,SLM151-T,MPX21W3100FG00MSSD,KMQ,X1E000021048100,TYS,A9500,CR2032 H XP X,R5F10NPJDFB#30,CPX2,EFR32FG1P132F64GM48-C0

优选器件方案 - NIPPON CHEMI-CON,RENESAS,MEIG,MAXELL,EPSON,LONGSUNG,LAIRD,SILICON LABS,SGMICRO,WIMA - V1.1 PDF 中文下载

EMI FILTERING & RF INDUCTORS

型号- LI1806E800R-10,CM 22 ARRAY SERIES,CPI1008K1R5R-10,LF1206A302R-10,28C0236-0JW-10,LI0402E800R-10,CM 21 SERIES,HZ0603C601R-10,HI0805P390R-10,MI0805K601R-10,IC1206B821R-10,MI1206L501R-10,CMX1211 SERIE,HZ0603B751R-10,IC0603B820R-10,CMX1616Z1128-10,MI0805L301R-10,LI0603E151R-10,IC0805B222R-10,29F0418-15R-10,CM 41,LF1206E152R-10,CM 40,CMX1211Z601B-10,MI0603J601R-10,CM 45,CM0805A371R-10,CM 44,CC1812C513R-10*,28L0138-80R-10,HZ0805D102R-10,IC0805B102R-10,HI2220R181R-10,CM1812C282R-10,29F0428-0T0-10,29F0430-2SR-10,CM0805B361R-10,CF BEADS,CM5740Z171R-10,MI0805K110R-10,CM0805C161R-10,CM2824E352R-10,MI0603L221R-10,IC0805A333R-10,CM5740Z171B-10,CM2021Y330R-10,LFCM SERIES,29F0818-0SR-10,LI0402E190R-10,CMX1616Z401B-10,IC0805A472R-10,CM4440Z121R-10,HZ0402A152R-10,HZ0603A102R-10,CPI0806KR68R-10,MI0402L100R-10,IC0603A152R-10,HI1206T500R-10,CMX1616Y222B-10,LI0805H151R-10,CM 21,HZ0603A222R-10,MI0603K300R-10,CM3032V201R-10,MI0805K400R-10,CM5740Z241B-10,MI1206K260R-10,CH 05,DA1206D301R-10,CM1206A601R-10,CPI0805F2R2R-10,HI0805P121R-10,MI1206L601R-10,MI0603J102R-10,28L0138-10R-10,HR2220P601R-10,CMX1616Z162B-10,28L0138-40R-10,HZ1206C202R-10,IC0603A821R-10,CM3822R201R-10,IC0603B181R-10,HI0603R300R-10,IC0805A223R-10,IC1206A103R-10,CPI0806J1R0R-10,CM4732V301R-10,MI0402K121R-10,HI2220P251R-10,29F0418-0SR-10,MI0805M221R-10,35F0121-1SR-10,CMX1211Z181B-10,HZ0402A182R-10,HZ1206E601R-10,CM 41 SERIES,CM 44 SERIES,CM 22 ARRAY,CMX1616Z112B-10,CPI1008KR82R-10,CM 45 ARRAY,CF0805D670R-10,LF CM,HI0805Q310R-10,IC0603A102R-10,CM 05,MI0603K181R-10,MI0603J600R-10,CC2824E513R-10,CM3440Z171B-10,HI1612X560R-10,LF CM SERIES,IC0805A821R-10,HI0805O121R-10,CF0805,HI2220Q401R-10,MI0603J471R-10,_ _ 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