Magnetinių granulių taikymas perjungiamojo maitinimo šaltinio EMS projekte
1 ferito EMI slopinimo elementas
Feritas yra juodoji magnetinė medžiaga, turinti kubinę gardelės struktūrą. Jo gamybos procesas ir mechaninės savybės panašios į keramikos, spalva pilkai juoda. EMI filtrai dažnai naudojami magnetinės šerdies klasėje, kuri yra ferito medžiaga, daugelis gamintojų tiekia ferito medžiagą, skirtą EMI slopinimui. Šiai medžiagai būdingas labai didelis aukšto dažnio nuostolis. Ferito, skirto EMI slopinimui, svarbiausi veikimo parametrai yra pralaidumas μ ir soties srauto tankis Bs. Pralaidumas μ gali būti išreikštas kaip kompleksinis skaičius, kai tikroji dalis sudaro induktyvumą, o įsivaizduojama dalis reiškia nuostolius, kurie didėja didėjant dažniui. Taigi jos ekvivalentinė grandinė yra nuosekli grandinė, susidedanti iš induktoriaus L ir rezistoriaus R. Tiek L, tiek R yra dažnio funkcijos. Kai laidas praeina per šią ferito šerdį, susidaranti indukcinė varža formaliai didėja kaip dažnis
Indukcinė varža formaliai didėja didėjant dažniui, tačiau mechanizmas skirtingais dažniais yra gana skirtingas.
Žemo dažnio juostoje varža pagal induktyvumo induktyvumą, žemo dažnio R yra labai maža, šerdies magnetinis pralaidumas yra didelis, todėl induktyvumas yra didelis, L vaidina svarbų vaidmenį atsispindint elektromagnetiniams trukdžiams. ir slopinamas; ir šį kartą šerdies praradimas yra nedidelis, visas prietaisas yra mažo nuostolio, didelio Q induktyvumo charakteristikos, kuri yra linkusi į rezonansą, todėl žemų dažnių juostoje gali būti atvejų, kai ferito granulių po reiškinio trukdžių sustiprinimo.
Aukšto dažnio juostoje varža susideda iš varžinių komponentų, kylant dažniui, mažėja šerdies magnetinis pralaidumas, dėl to sumažėja induktoriaus induktyvumas, mažėja indukcinė dedamoji Tačiau šį kartą nuostoliai šerdies dalis didėja, varžinis komponentas didėja, todėl padidėja bendra varža, kai aukšto dažnio signalai perduodami per feritą, elektromagnetiniai trukdžiai sugeriami ir paverčiami šiluminės energijos išsklaidymo forma.
Ferito slopinimo komponentai plačiai naudojami spausdintinėse plokštėse, elektros linijose ir duomenų linijose. Jei į spausdintinės plokštės maitinimo linijos įvado galą pridedamas ferito slopinimo elementas, aukšto dažnio trukdžiai gali būti išfiltruoti. Ferito magnetinis žiedas arba karoliukas, skirtas slopinti signalo linijas, elektros linijas dėl aukšto dažnio trukdžių ir smaigalių trukdžių, jis taip pat turi galimybę sugerti elektrostatinės iškrovos impulsų trukdžius.
2 Magnetinio karoliuko principas ir charakteristikos, kai srovė teka per jo centrinę angą vieloje, tai bus magnetinių kanalų vidinė cirkuliacija. Kai feritas yra sukurtas EMI kontrolei, turėtų būti įmanoma išsklaidyti didžiąją dalį magnetinio srauto kaip šilumą medžiagoje. Šį reiškinį galima modeliuoti nuosekliu induktoriaus ir rezistoriaus deriniu. Kaip parodyta 2 paveiksle
Dviejų komponentų skaitinis dydis yra tiesiogiai proporcingas granulės ilgiui, o granulės ilgis turi didelę įtaką slopinimui, o ilgesnis granulės ilgis užtikrina geresnį slopinimą. Kadangi signalo energija yra magnetiškai susieta su granulėmis, induktoriaus reaktyvumas ir varža didėja dažniu. Magnetinio sujungimo efektyvumas priklauso nuo granulių medžiagos magnetinio pralaidumo oro atžvilgiu. Ferito medžiagos, kuri paprastai sudaro rutuliuką, praradimas gali būti išreikštas kaip sudėtingas dydis pagal jos pralaidumą oro atžvilgiu.
Magnetinėms medžiagoms dažnai būdingas šis santykis su nuostolių kampu. EMI slopinimo komponentams reikalingas didelis nuostolių kampas, o tai reiškia, kad didžioji dalis trukdžių bus išsklaidyta.
Tai reiškia, kad didžioji dalis trukdžių bus išsklaidyta ir neatsispindės. Šiuo metu platus ferito medžiagų pasirinkimas suteikia dizaineriui platų karoliukų pasirinkimą įvairioms reikmėms.
