Современная электроника №8/2025

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 62 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 8 / 2025 тры, как вносимое затухание, напряже- ние, сила тока, рабочая температура, выдерживаемое диэлектриком напря- жение, сопротивление изоляции (ток утечки). Эти характеристики обычно указываются как максимальные зна- чения, которые фильтр может выдер- жать без снижения параметров. Основные параметры фильтра – частота среза и вносимое затухание в заданном диапазоне частот. Поэтому прежде всего нужно определить кон- кретный частотный диапазон элек- тромагнитных помех, которые необ- ходимо подавить. Для этого, если возможно, желательно измерить помехи защищаемого устройства без использования фильтра. Эти данные помогут определить, на какой часто- те и при какой величине вносимо- го затухания требуется подавление помех [8, 9]. Требуемый уровень вно- симого затухания фильтра для крити- чески важных приложений должен быть не менее 50 дБ [9]. При рассмотрении данных о вноси- мом затухании фильтра следует учиты- вать, что его поведение не будет точно соответствовать указанному в специ- фикации. Обычно производители изме- ряют вносимые потери фильтра при стандартном импедансе 50 Ом на входе и на выходе. Однако в реальных усло- виях импеданс системы может быть другим. Это может повлиять на фак- тическую эффективность фильтра. Электрическая ёмкость фильтра – важнейший параметр, определяющий все его основные параметры. Для филь- тров питания стремятся получить как можно бóльшую ёмкость, чтобы макси- мально возможно увеличить вносимое затухание. Однако для пропускания без искажения наносекундных импульсов с верхней частотой 100–200 МГц фильтр должен иметь небольшую электриче- скую ёмкость: 50–100 пФ [10]. Важными параметрами являют- ся номинальные напряжение, ток и сопротивление изоляции фильтра. Номинальное напряжение должно быть равно или превышать макси- мальное входное напряжение, пода- ваемое на фильтруемое устройство. Номинальный ток фильтра должен быть равен или превышать макси- мальный постоянный входной ток, который может потреблять устрой- ство [8]. Сопротивление изоляции – электри- ческое сопротивление изоляции при определённом напряжении, определя- ющее токи утечки фильтра. Обычно фильтры имеют достаточно высокое сопротивление изоляции (до 10 ГОм). Но после впаивания в корпус изделия припойными пастами оно уменьша- ется до десятков МОм. Кроме того, необходимо знать мак- симальную температуру, при которой фильтр рассчитан на работу с полным номинальным током. Если фактиче- ская рабочая температура превыша- ет температуру окружающей среды, указанную для фильтра, номиналь- ный ток должен быть снижен [8]. Необходимо учитывать доступное пространство для установки фильтра в требуемом месте и выбрать фильтр в резьбовом или безрезьбовом испол- нении необходимых размеров и спо- соб его установки в корпус изделия. Для современных изделий микроэлектрони- ки с плотной компоновкой компонен- тов требуются миниатюрные фильтры. Хотя фильтрыменьших размеров и веса предпочтительнее, они обеспечивают меньшее вносимое затухание по срав- нению с более крупными аналогами. Наконец, для применения в изделиях микроэлектроники СВЧ повышенной надёжности необходимо применять только фильтры, герметизированные металлостеклянным спаем. 3. Способы установки помехоподавляющих фильтров Установка фильтров разной конструк- ции имеет свои особенности. Резьбовые фильтры. Чтобы не допу- стить повреждения конденсатора и нарушения герметизации в результа- те деформации корпуса фильтра, необ- ходимо выполнять его вкручивание в резьбовое отверстие в корпусе или панели с рекомендуемым моментом вкручивания (табл. 2) [12]. Стандарт- ные резьбовые фильтры с шестигран- ными головками следует монтировать, используя подходящие динамометри- ческие ключи. Запрещается применять для вкручивания фильтра плоскогубцы, струбцины и другие подобные инстру- менты, которые могут его повредить. Миниатюрные фильтры без шестигран- ных головок с прорезями в верхней части корпуса завинчивают в резьбо- вые отверстия с помощью специаль- ной отвёртки. Максимальную толщи- ну стенки корпуса или панели в месте установки фильтра указывают в спец- ификации для каждого типа фильтров. Следует избегать скручивания и изги- ба выводов фильтров. Если есть необхо- димость обрезки вывода, её надо выпол- нять со всеми предосторожностями до монтажа фильтра в корпус изделия. Для выполнения прессовой посадки фильтров (рис. 3) на корпусе фильтра сделана накатка. Диаметр отверстия в корпусе, в которое запрессовывают фильтр, должен быть приблизитель- но на 0,1 ммменьше диаметра корпуса фильтра в области накатки. Например, фильтры компании Oxley с диаметром накатки 5,1±0,1 мм запрессовывают в отверстие диаметром 5±0,02 мм [1]. Фильтры большинства типов уста- навливают в корпуса изделий низ- котемпературной пайкой оловянно- свинцовым эвтектическим припоем Таблица 2. Момент вкручивания фильтров в резьбовое отверстие Тип резьбы на корпусе фильтра Максимальная величина момента вкручивания, Нм 4-40·UNC;·M2,5×0,45;·M3×0,5 0,15 6-32·UNC;·M3,5×0,6 0,18 8-32·UNC;·M4×0,5 0,25 12-32·UNC;·M5×0,5 0,30 Рис. 6. Миниатюрные «глазковые» фильтры Рис. 7. Сборка фильтров на плате