噪声抑制板有助于 EMI 控制设计

任何电子产品都必须通过适用的电磁兼容性 (EMC) 测试才能投放到预期市场。接受预防胜于治疗，从开发的早期阶段就设计合规性通常是理想的。可以采取各种方法，从应用已知的最佳实践到使用可用的 EMC 模拟器，以及在内部或与专业合作伙伴进行 EMC 预测试。

然而，尽管有最好的计划，但在经批准的测试机构进行的强制测试可能会带来惊喜。需要快速解决方案;在如此后期的开发阶段进行任何重大的重新设计都是昂贵的并且会导致延误。典型的方法包括在已知的故障点放置额外的低通滤波器，通常使用铁氧体磁珠，以减少传导干扰或引入屏蔽以阻止辐射发射并保护敏感组件。

作为替代方案，复合磁性材料可用作柔性片材，可以修剪和成型以在特定位置阻挡 EMI 信号。这些噪声抑制片 (NSS) 材料具有各种磁导率等级，允许设计人员通过选择合适的值和合适的厚度来衰减给定频带内的干扰。该材料可以切割成适当的尺寸，并使用自粘背衬作为防护罩。

NSS 材料相对易于使用，并且绕过了通常在生产金属屏蔽层时遇到的定制设计和制造挑战，金属屏蔽层在最终组装期间必须粘合或拧入到位。或许不太为人所知的是，NSS 可以围绕电线(如电源线)形成，作为铁氧体磁珠和磁芯的优雅替代品，方法是将其缠绕在电缆周围，并使用方便且生产友好的热缩套管轻松固定。

然而，当干扰出现时，将 NSS 置于麻烦点作为战术反应只是这些材料的众多使用方式之一。NSS 在早期设计到产品中时也可以成为战略盟友。除了有助于确保符合 EMC 标准外，它还可用于增强系统性能的各个方面，例如能效和静电放电 (ESD) 保护。

因此，检查 NSS 的结构和特性可以帮助设计人员了解它的多功能性和对广泛应用的支持。

NSS的组成和性质

NSS 是一种复合磁性材料，通过在聚合物基体中混合微米级磁性材料粉末制成。

该材料具有复数磁导率 (μ)，包括 μ '和 μ ' '两个分量。μ '的值决定了材料对磁通量的支持程度，而μ ' '表示噪声吸收效果。

在数学上，它表示如下：

μ = μ ′ – j μ ′ ′

这里， μ '和 μ ' '分别类似于电感和电阻特性。随着信号频率的增加，μ ′达到阈值并开始迅速下降，而μ ′ ′上升。

通过仔细控制这些特性，KEMET 创建了 Flex Suppressor NSS 系列，该系列具有衰减噪声信号和维持 1 MHz 至 40 GHz 各种频带内的磁通量的特性。它们用于从消费电子产品和汽车信息娱乐到超高频 (SHF) 设备(如5G基础设施)的应用。

NSS 用于噪音吸收

承认在任何电子设计项目开始时都应适当考虑 EMC 设计，NSS 可以从一开始就被视为解决方案的一部分。此外，除了防止与附近设备发生不必要的交互外，防止系统干扰自身也很重要。

任何系统都可能包含许多干扰源，例如来自外壳内部或屏幕或扬声器孔等开口的信号反射，以及 IC 或电缆辐射的噪声。在多板组件中，防止基板之间的串扰也很重要。将滤波器置于电路中的多个点，并引入屏蔽来处理各种噪声信号会使设计复杂化并增加材料清单。或者，应用一个或多个单独的 NSS 可以更快、更简单。不需要电路板空间、接地或焊接组件，例如 LC 滤波器。

用于对无线设备(例如移动设备、物联网节点和网关)中的接收器电路进行去感测的 NSS，以及用于确保可靠通信和最佳范围的遥控器。通过这种方式，NSS 的有效使用可以降低射频发射器的功率要求并简化接收器设计，从而提供低功耗、长电池寿命和小尺寸等优点。

此外，可以应用 NSS来保护电路免受 ESD 的影响，ESD 会导致控制器和线路驱动器等系统组件发生故障。

优化 μ '以进行磁通整形

NSS 公式(例如 Flex Suppressor EFW 系列)已经过优化，可增强发射器和接收器之间的电磁耦合。因此，设计人员可以提高无线电力传输 (WPT) 系统的性能，以确保更快的充电速度和更高的能源效率，从而降低拥有成本。

Flex Suppressor还可以有效地用于 RFID 系统，以改善阅读器电磁能的耦合以激活附近的标签。将 NSS 直接放置在阅读器天线后面是如何整合辐射能量的，否则这些辐射能量会丢失以加强天线前面的场。

作为产生效果的示例，使用针对 ISO1444/1443 RFID 规范中标准化的 13.56-MHz 频率优化的 NSS 材料，阅读器可以激活标签的距离可以增加 85 毫米，或几乎 300%，从45 至 130 毫米。

如上述设计示例所示，NSS 材料可以通过多种方式有效地实现器件集成。它不仅仅是在发生 EMC 故障时的紧急附加组件，它还可以有效地支持 EMC 设计的最佳实践和各种信号完整性角色，以提高系统性能，尤其是在功率敏感的无线设备中。

通过利用通量整形特性，设计人员还可以利用 NSS 来提高 WPT 效率并最大限度地提高 RFID 阅读器性能，最终将紧凑、优雅、使用满意且拥有经济的产品推向市场。