Kommutatsiya quvvat manbalarining EMC dizaynida magnit boncuklar qo'llanilishi
EMC muammolari bugungi kunda elektron dizayn va ishlab chiqarishda issiq va qiyin masalaga aylandi. Amaliy ilovalardagi EMC muammosi juda murakkab va uni faqat nazariy bilimlar bilan hal qilib bo'lmaydi. Bu ko'proq elektron muhandislarning amaliy tajribasiga tayanadi. Elektron mahsulotlarda EMC muammosini yaxshiroq hal qilish uchun, asosan, topraklama, elektron va PCB platalari dizayni, kabel dizayni, ekranlash dizayni va boshqa masalalarni ko'rib chiqish kerak.
Ushbu maqola yangi mahsulotlarni loyihalashda elektr ta'minoti mahsuloti dizaynerlarini almashtirish uchun ko'proq va yaxshiroq tanlovlarni ta'minlash uchun ularning asosiy tamoyillari va xususiyatlarini tanishtirish orqali quvvat manbalarini almashtirishning EMC jihatidagi magnit boncuklarning ahamiyatini tushuntiradi.
1 Ferrit elektromagnit shovqinlarni bostirish elementi
Ferrit - kubik panjarali tuzilishga ega bo'lgan ferromagnit materialning bir turi. Uning ishlab chiqarish jarayoni va mexanik xususiyatlari kul rang qora rangga ega bo'lgan keramikaga o'xshaydi. Elektromagnit parazit filtrlarida tez-tez ishlatiladigan magnit yadro turi ferrit materialdir va ko'plab ishlab chiqaruvchilar elektromagnit parazitlarni bostirish uchun maxsus ferrit materiallarini taqdim etadilar. Ushbu materialning xarakteristikasi uning yuqori chastotali yo'qolishidir. Elektromagnit shovqinni bostirish uchun ishlatiladigan ferritning eng muhim ishlash parametri magnit o'tkazuvchanlik m Va to'yinganlik magnit oqimining zichligi Bs. Magnit o'tkazuvchanlik m U murakkab son sifatida ifodalanishi mumkin, bunda haqiqiy qism induktivlikni tashkil qiladi va xayoliy qism chastota bilan ortib borayotgan yo'qotishni ifodalaydi. Shuning uchun uning ekvivalent sxemasi induktivlik L va qarshilik R dan tashkil topgan ketma-ket sxema bo'lib, ularning ikkalasi ham chastotaning funktsiyalari hisoblanadi. Tel bu ferrit yadrosidan o'tganda, hosil bo'lgan indüktans empedansi ortib borayotgan chastota bilan rasmiy ravishda ortadi, lekin mexanizm turli chastotalarda butunlay boshqacha.
Past chastotali diapazonda impedans induktorning induktiv reaktivligidan iborat. Past chastotalarda R juda kichik va magnit yadroning magnit o'tkazuvchanligi yuqori. Shuning uchun induktivlik katta va L asosiy rol o'ynaydi. Elektromagnit parazit aks ettirish orqali bostiriladi; Va bu nuqtada magnit yadroning yo'qolishi nisbatan kichik va butun qurilma rezonansga moyil bo'lgan past yo'qotish, yuqori Q xarakterli induktordir. Shuning uchun, past chastota diapazonida, ba'zida ferrit magnit boncuklardan foydalangandan keyin shovqin kuchayishi mumkin.
Yuqori chastota diapazonida impedans qarshilik komponentlaridan iborat. Chastotaning oshishi bilan magnit yadroning magnit o'tkazuvchanligi pasayadi, natijada indüktansning indüktans va indüktans komponentlari kamayadi. Biroq, bu vaqtda magnit yadroning yo'qolishi kuchayadi va qarshilik komponenti ortadi, natijada umumiy empedans ortadi. Yuqori chastotali signal ferritdan o'tganda, elektromagnit shovqin so'riladi va tarqalish uchun issiqlik energiyasiga aylanadi.
Ferritni bostirish komponentlari bosilgan elektron platalarda, elektr uzatish liniyalarida va ma'lumotlar uzatish liniyalarida keng qo'llaniladi. Agar bosilgan elektron plataning quvvat liniyasi kirishiga ferritni bostirish komponenti qo'shilsa, yuqori chastotali shovqinlarni filtrlash mumkin. Ferrit magnit halqalari yoki boncuklar signal va elektr uzatish liniyalarida yuqori chastotali va eng yuqori shovqinlarni bostirish uchun maxsus mo'ljallangan va ular elektrostatik zaryadsizlanish impulslarining shovqinini yutish qobiliyatiga ega.
Magnit boncuklarning printsipi va xususiyatlari: Oqim yadro teshigidagi simdan oqib o'tganda, u magnit boncuk ichida aylanadigan magnit yo'lga aylanadi. EMI nazorati uchun ferritni tayyorlashda magnit oqimning katta qismini materialdagi issiqlik sifatida tarqatish mumkin bo'lishi kerak. Ushbu hodisa induktor va qarshilikning ketma-ket kombinatsiyasi bilan simulyatsiya qilinishi mumkin.
Signal energiyasi magnit boncuklarga magnit bilan bog'langan, shuning uchun induktorning reaktivligi va qarshiligi ortib borayotgan chastota bilan ortadi. Magnit ulanishning samaradorligi magnit boncuk materialining havoga nisbatan o'tkazuvchanligiga bog'liq. Odatda magnit boncuklarni tashkil etuvchi ferrit materiallarining yo'qolishi havoga nisbatan nisbiy o'tkazuvchanligi bilan murakkab miqdor sifatida ifodalanishi mumkin.
Magnit materiallar ko'pincha bu nisbat yordamida yo'qotish burchagi bilan tavsiflanadi. EMI bostirish komponentlaridan foydalanish katta yo'qotish burchagini talab qiladi, ya'ni ko'pchilik shovqinlar aks ettirilmasdan tarqaladi. Hozirgi vaqtda mavjud bo'lgan turli xil ferrit materiallari dizaynerlarga turli vaziyatlarda magnit boncuklardan foydalanish uchun keng imkoniyatlarni taqdim etadi.
