Uvod u primjenu magnetskih zrnca u prebacivanju EMC dizajna napajanja
EMC je postao vruće i teško pitanje u današnjem elektroničkom dizajnu i proizvodnji. Problem EMC -a u praktičnim primjenama vrlo je složen i ne može se riješiti samo teorijskim znanjem. Više se oslanja na praktično iskustvo elektroničkih inženjera. Kako bi se bolje riješilo EMC izdavanje elektroničkih proizvoda, glavna razmatranja uključuju dizajn uzemljenja, kruga i PCB ploče, dizajn kabela, dizajn zaštite i druga povezana pitanja.
Ovaj članak objašnjava važnost magnetskih zrnca u Aspektu napajanja EMC -a, uvođenjem njihovih osnovnih principa i karakteristika, kako bi se osiguralo više i boljih izbora za dizajnere proizvoda za napajanje na način prebacivanja prilikom dizajniranja novih proizvoda.
1. Ferit elektromagnetska komponenta za suzbijanje smetnji
Ferit je feromagnetski materijal s kubičnom rešetkim strukturama. Njegov proces proizvodnje i mehanička svojstva slični su keramici, a boja je siva crna. Najčešće korištena vrsta magnetske jezgre u filtrima elektromagnetskih interferencija je feritni materijal, a mnogi proizvođači pružaju feritne materijale posebno dizajnirane za elektromagnetsku suzbijanje smetnji. Karakteristika ovog materijala je vrlo visoki gubitak. Najvažniji parametri performansi za ferit koji se koriste za suzbijanje elektromagnetskih smetnji su magnetska propusnost μ i magnetska gustoća zasićenja BS. Magnetska propusnost μ može se izraziti kao složeni broj, pri čemu stvarni dio formira induktivnost, a imaginarni dio predstavlja gubitak, koji se povećava s frekvencijom. Stoga je njegov ekvivalentni krug serijski krug koji se sastoji od induktora L i otpornika R, a obje su funkcije frekvencije. Kad žica prođe kroz ovu jezgru ferita, impedancija formirane induktivnosti povećava se s povećanjem frekvencije u obliku, ali mehanizam je potpuno različit na različitim frekvencijama.
U niskom frekvencijskom rasponu, impedancija se sastoji od induktivne reaktancije induktivnosti. Na niskim frekvencijama R je vrlo mala, a magnetska propusnost magnetske jezgre je visoka, što rezultira velikom induktivnošću. L igra glavnu ulogu, a elektromagnetske smetnje se odražavaju i potiskuju; I u ovom je trenutku gubitak magnetske jezgre relativno mali, a cijeli uređaj je nizak gubitak, visoko-Q karakteristični induktor, koji je sklon rezonanci. Stoga se u rasponu niske frekvencije ponekad može pojaviti smetnje nakon korištenja feritnih perlica.
U visokofrekventnom rasponu, impedancija se sastoji od komponenti otpora. Kako se frekvencija povećava, magnetska propusnost magnetske jezgre smanjuje se, što rezultira smanjenjem induktivnosti induktora i smanjenjem komponente induktivne impedance. Međutim, u ovom se trenutku gubitak magnetske jezgre povećava, a komponenta otpora raste, što dovodi do povećanja ukupne impedancije. Kad signali visokofrekventne frekvencije prolaze kroz ferit, elektromagnetske smetnje se apsorbiraju i pretvaraju u toplinsku energiju za rasipanje.
Komponente suzbijanja ferita naširoko se koriste u pločama s tiskanim krugovima, dalekovodima i linijama podataka. Ako se komponente suzbijanja ferita dodaju na kraj ulazne ploče na ploči s tiskanom krugom, smetnje visokofrekvencije mogu se filtrirati. Feritni magnetski prstenovi ili kuglice posebno su dizajnirani za suzbijanje smetnji visokog frekvencije i šiljaka na signalnim linijama i dalekovodima, a također imaju mogućnost apsorbiranja smetnji impulsa za elektrostatičko pražnjenje.
