TDK EMC Technology 製品編 減衰特性の急峻な3端子フィルタ TDK株式会社 マグネティクスビジネスグループ 阿部 裕 1 減衰特性のよいLCフィルタである ▶ T型フィルタ コンデンサやインダクタを使っても十分にノイズ除去できないと もっとも典型的な3次のLCフィルタです。フェライトビーズ1個 きは、3端子フィルタの出番です。入力端子、出力端子グランドの3 だけでは、ノイズ除去しきれないときに使います。比較的インピー つの端子がある部品なので、3端子フィルタと呼ばれています。 ダンスが低く（数十Ω程度以下）、波形品質も重視される信号ライ コンデンサとインダクタを内部で組み合わせ、1チップ化した高 ンに挿入します。 次のLCフィルタで、単体のコンデンサ、インダクタで作るフィル 図1（a）にT型フィルタMEM2012Sシリーズの減衰特性を示し タより、大きな減衰特性が得られます。インダクタは高周波で高イ ます。 ンピーダンスになってノイズを阻止し、コンデンサは高周波で低イ ▶ π型フィルタ ンピーダンスとなってノイズをグランドに逃がします。 2 3次のLCフィルタです。高周波バイパス用のコンデンサだけでは 3端子フィルタの種類 不十分なラインや比較的インピーダンスの高い（数百Ω程度以上） LCフィルタは、コンデンサとインダクタの数が多いほど大きな ライン、例えばICの電源ラインなどに挿入します。 減衰特性が得られますが、デジタルパルス波形にリンギングやオー 図1（b）に小型形状、π型フィルタMEM1608Pシリーズの減衰 バーシュート、アンダーシュートを生じさせます。適切な3端子フィ 特性を示します。 ルタは用途やノイズ発生状況によって使い分ける必要があります。 図1に示すように、3端子フィルタにはいくつかの種類があります。 ▶ パルス応答型フィルタ インダクタと対向してコンデンサを分布させた3端子フィルタです。 図1 3端子フィルタの種類 MEM1608Pシリーズ （b） パルス応答型フィルタ L1.6×W0.8mm （c） カットオフ 周波数（MHz） MEM2012S25R0 25 MEM2012S35R0 35 MEM2012S50R0 50 MEM2012S101R 100 MEM2012S201R 200 MEA2010P25R0 25 MEA2010P35R0 35 MEA2010P50R0 50 MEA2010P75R0 75 MEA2010P101R 100 減衰特性 MEM2012Sシリーズ MEM1608Dシリーズ 0 ‒10 Attenuation(dB) （a） π型フィルタ L1.6×W0.8mm 品名 ‒20 ‒30 MEM2012S201RT001 ‒40 MEM2012S101RT001 MEM2012S50R0T001 ‒50 MEM2012S35R0T001 MEM2012S25R0T001 ‒60 ‒70 1 10 100 Frequency (MHz) 1000 10000 0 MEM1608D201R 200 MEM1608D301R 300 MEM1608D401R 400 40 ‒10 Attenuation(dB) T型フィルタ L2.0×W1.2mm シリーズ名／外観 ‒20 MEM1608P25R0 MEM1608P35R0 ‒30 MEM1608P50R0 ‒40 MEM1608P75R0 MEM1608P101R ‒50 ‒60 ‒70 ‒80 ‒90 1 Attenuation(dB) タイプ／形状 0 ‒5 ‒10 ‒15 ‒20 ‒35 ‒40 ‒45 ‒50 ‒45 ‒50 10 10 100 1000 Frequency (MHz) 10000 MEM1608D200R MEM1608D301R MEM1608D401R 100 1000 Frequency (MHz) 10000 35 MEM2012S50R0 50 MEM2012S101R 100 MEM2012S201R 200 カットオフ周波数近傍の伝送特性がスムーズに減衰するので、パ Attenuation(d （a） MEM2012S35R0 ‒20 ‒30 MEM2012S201RT001 ‒40 MEM2012S101RT001 MEM2012S50R0T001 ‒50 MEM2012S35R0T001 MEM2012S25R0T001 ‒60 ‒70 1 10 100 Frequency (MHz) 1000 10000 小型形状のフィルタアレイでは、一般信号ライン向けとしては Attenuation(dB) 0 MEM1608Pシリーズ π型フィルタ ‒10 ルス応答特性のオーバーシュートやリンギングといったひずみもほ MEA2010Lシリーズがあります。 25 MEA2010P25R0 ‒20 MEM1608P25R0 L1.6×W0.8mm MEM1608P35R0 ‒30 MEM1608P50R0 とんどありません。 図2（a）に減衰特性を示します。 35 MEA2010P35R0 ‒40 MEM1608P75R0 MEM1608P101R 50 MEA2010P50R0 図1（c）に小型形状、パルス応答型フィルタMEM1608Dシリー 携帯電話、PDAなどのLCD、カメラ信号ライン向けとしては、 ‒60 （b） ズの減衰特性を示します。 3 MEA2010P75R0 75 MEA2010P101R 100 ‒50 ‒70 ‒80 MEA1608シリーズがあります。 ‒90 1 10 100 1000 10000 Frequency (MHz) 小型形状1608タイプには機能別にL型回路、π型回路を内蔵した スペース効率の良い3端子フィルタアレイ フィルタアレイをラインナップしています。 ‒5 MEM1608Dシリーズ パルス応答型フィルタ MEM1608D200R ‒10 MEM1608D301R 200 MEM1608D201R MEM1608D401R ‒15 L1.6×W0.8mm 図2に示すように、4つの3端子フィルタを1つのパッケージに収め 図2（b）に携帯電話向けMEA1608LCシリーズの減衰特性を、図 ‒20 ‒35 300 MEM1608D301R Attenuation(dB) たアレイ型のタイプもあります。 （c） 0 2（c）に、ワンセグ搭載機器対応のMEA1608PEシリーズの減衰特 ‒40 MEM1608D401R 400 性を示します。 複数の平行したデジタル信号ラインがある箇所では、スペース効 率良く実装できます。 ‒45 ‒50 ‒45 ‒50 10 100 1000 Frequency (MHz) 10000 図2 3端子フィルタアレイの種類 タイプ／形状 シリーズ名／外観 減衰特性 GND 10 0 MEA2010L50R0 50 MEA2010L75R0 75 MEA2010L101R 100 Attenuation(dB) IN1 IN2 IN3 IN4 GND カットオフ 周波数（MHz） MEA2010Lシリーズ L型フィルタアレイ L2.0×W1.0mm （a） 品名 品名 コンデンサ 容量（pF） L型フィルタアレイ L1.6×W0.8mm MEA1608LCシリーズ MEA1608LC040 4 MEA1608LC060 6 MEA1608LC080 8 MEA1608LC100 10 MEA1608LC150 15 MEA1608LC220 22 GND OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 Ch1 Ch2 Ch3 Ch4 MEA1608PEシリーズ ワンセグ対応 π型フィルタアレイ L1.6×W0.8mm （c） CH1 CH2 CH3 CH4 GND 1 10 1000 100 Frequency(MHz) 10000 0 ‒10 ‒20 ‒30 ‒40 MEA1608LC040 MEA1608LC060 MEA1608LC080 MEA1608LC100 MEA1608LC150 MEA1608LC220 ‒50 ‒60 ‒70 1 10 1000 100 Frequency(MHz) 10000 0 MEA1608PE150 15 MEA1608PE220 22 MEA1608PE270 27 MEA1608PE360 36 ‒10 Attenuation(dB) IN1 IN2 IN3 IN4 GND ‒40 減衰特性 Attenuation(dB) シリーズ名／外観 MEA2010L101R ‒30 ‒60 タイプ／形状 MEA2010L50R0 MEA2010L75R0 ‒20 ‒50 OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 Ch1 Ch2 Ch3 Ch4 （b） ‒10 ‒20 ‒30 ‒40 ‒50 ‒60 ‒70 ‒80 10 GND 41 MEA1608PE150 MEA1608PE220 MEA1608PE270 MEA1608PE360 1000 100 Frequency(MHz) 10000 4 推奨のランドパターン 図3に各種3端子フィルタの推奨ランドパターンを示します。 対策効果を十分に引き出すには、グランドパターンのインピーダ ンスをできるだけ下げる必要があります。素子の直近にスルーホー ルを置いて、グランド層と接続します。 図3 3端子フィルタおよびフィルタアレイの推奨ランドパターン 2012形状3端子フィルタ 1608形状3端子フィルタ 2.0 1.0 1.2 0.8 0.2 0.1 1.4 1.6 3.0 0.3 0.9 2.0 0.4 Dimensions in mm Dimensions in mm 1608形状3端子フィルタアレイ 2.0 1.6 0.2 to 0.25 0.15 to 0.2 1.8 0.6 0.5 0.25 0.025 2.8 0.15 2010形状3端子フィルタアレイ 0.4 0.04 0.35 Dimensions in mm 0.50 0.25 Dimensions in mm 42
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