USB改朝换代 静噪元件如何迎接EMI挑战|村田(中国)投资有限公司高级工程师 范为俊

USB改朝换代 静噪元件如何迎接EMI挑战|村田(中国)投资有限公司高级工程师 范为俊

    
       解决EMI考虑的两个方面            
       从2007年秋季IDF大会上披露有关USB3.0的消息至今，USB3.0的普及并不算快，根源基本可归结为可以总结为价格贵、芯片少、主板少等因素。的确，从现在看，可以开发USB3.0标准控制芯片的也就是NEC等少数几家。阻碍USB3.0发展的因素有更高的芯片设计难度要求，从USB2.0到eSATA再到目前的5Gbps与6Gbps，考验着IC设计公司在模拟设计与mixed-mode的能力。这也是为什么台湾只有少数公司能提供从SATA到PCI-E与USB3.0完整的产品与IP解决方案。USB3.0也缺少老大英特尔和微软的联合支持。芯片厂商们如果打算推出USB 3.0接口的话将不得不转向与昂贵的第三方控制器厂商合作。这就意味着USB 3.0设备厂商必须继续依靠NEC的芯片。             
       范为俊告诉记者，目前针对USB3.0的EMI问题,目前主要从两个方面在考虑：一个是源端即IC端,IC厂家们在IC设计的时候就开始考虑EMI问题, 这也非常重要,但实际效果和IC 厂家的设计水平,制造工艺有很大关系。 有些IC的整体解决方案中还是需要外部电路的EMI设计来辅助解决EMI问题。另外一个就是在传输通道靠近天线(USB3.0线材)的地方安装共模扼流圈。目前村田提供的解决方案就是通过在这个地方安装他们专门针对USB3.0的共模DLP11TB800UL2来解决。           
       那么方案里若使用传统的共模就不能解决问题吗? 他解释说，USB3.0向下兼容USB2.0, USB2.0的差分线对上使用目前的解决方案当然没有问题, 但是高速的Rx, Tx差分信号线上能够使用USB2.0上使用的共模扼流圈吗? 他们通过实测发现，传统的共模扼流圈DLW21HN900SQ2能够有效的抑制噪音, 但不能很好的保持信号的完整性, 所以说不能满足USB3.0应用的要求。           
       村田针对USB3.0的应用,考虑到信号完整性和噪音抑制两方面, 专门开发了一款共模扼流圈DLP11TB800UL2,和传统USB2.0上使用的共模DLW21HN900SQ2相比, 截止频率更高, 达到8GHz,可以有效的抑制信号的失真。而且在2.5GHz时共模插入损耗可以达到20dB,噪音抑制效果也非常明显。所以设备厂商在考虑USB3.0噪音抑制方案的时候, 可以参考类似村田的推荐: 电源线和地线上可以安装村田磁珠，BLM18PG/KG 系列或BLM18EG 系列, 具体的型号跟噪音频率有关系。而USB2.0的差分信号线上可以安装村田的共模扼流圈DLW21HN900SQ2, 不但可以抑制共模噪音,而且可以改善由于布线不对称导致的相位便移等等。 对于USB3.0高速的差分对Rx、Tx, 可以安装村田专门针对其开发的共模式DLP11TB800UL2, 不但有效的抑制信号的失真, 而且噪音抑制效果明显。            
       USB3.0静噪元件价格基本稳定              
       “我们正在积极的推广我们的USB3.0解决方案，目前日本和台湾的一些IC 厂家已经选择了包括我们的EMC产品在内的元器件。村田的电磁兼容实验中心可以提供远场的辐射骚扰、辐射抗扰度、静电、EFT测试, 以及近场扫描等. 针对USB3.0,我们主要可以测试辐射骚扰测试,近场扫描测试。”范为俊告诉记者。          
       而当记者问及，USB 3.0产品的成本较USB2.0高出许多，那么改善的静噪元件以及EMC解决方案是否是其成本成本增加的主要原因及村田在解决方案制定当中，如何做好成本控制。他说， USB3.0成本增加主要体现在USB3.0芯片,目前Host控制芯片的价格大概在10USD左右, 设备端控制芯片的价格大概在2-3USD, 相比USB2.0, Host控制芯片的价格大概2USD, 设备端控制芯片的价格大概在1USD左右, 所以相差将近3-5倍, 周边被动件的成本基本没有太大变化。村田推出的针对USB3.0的共模扼流圈和之前USB2.0上使用的共模扼流圈DLW21HN900SQ2 相比,价格基本上没有太大的变化，他们也会开发尺寸更小, 功能更好的产品, 利用村田先进的制造工艺, 生产出性价比非常高而能满足USB3.0应用要求的产品。（责编：陶圆秀）    


       了解更多热点资讯、独家行业透析，请点击：华强电子资讯http://www.hqew.com/info/