nouvèl

Yon sitiyasyon komen: Yon enjenyè konsepsyon foure yon pèl ferit nan yon kous ki gen pwoblèm EMC, sèlman yo jwenn ke chaplèt la aktyèlman fè bri vle vin pi mal.Ki jan sa a ta ka? Èske pèl ferit pa ta dwe elimine enèji bri san yo pa fè pwoblèm nan vin pi mal?
Repons kesyon sa a se jistis senp, men li ka pa konprann lajman eksepte pou moun ki pase pi fò nan tan an rezoud pwoblèm EMI. Senpleman mete, pèl ferit yo pa pèl ferit, pa pèl ferit, elatriye. Pifò manifaktirè pèl ferit bay. yon tablo ki bay lis nimewo pati yo, enpedans nan kèk frekans bay yo (anjeneral 100 MHz), rezistans DC (DCR), aktyèl maksimòm nominal ak kèk dimansyon Enfòmasyon (gade Tablo 1).Tout se prèske estanda.Ki sa ki pa montre nan done yo. fèy se enfòmasyon materyèl ak karakteristik pèfòmans frekans korespondan yo.
Pèl ferit yo se yon aparèy pasif ki ka retire enèji bri nan kous la nan fòm chalè.Pèl mayetik jenere enpedans nan yon ranje frekans lajè, kidonk elimine tout oswa yon pati nan enèji bri a vle nan ranje frekans sa a. Pou aplikasyon pou vòltaj DC ( tankou liy Vcc nan yon IC), li se dezirab gen yon valè rezistans DC ki ba pou fè pou evite gwo pèt pouvwa nan siyal ki nesesè yo ak / oswa vòltaj oswa sous aktyèl (I2 x DCR pèt).Sepandan, li se dezirab gen segondè enpedans nan sèten seri frekans defini.Se poutèt sa, enpedans la gen rapò ak materyèl la itilize (pèmeyabilite), gwosè a nan chaplèt la ferit, kantite likidasyon, ak estrikti nan likidasyon.Li evidan, nan yon gwosè lojman bay ak materyèl espesifik yo itilize. , plis likidasyon yo, pi wo a enpedans, men kòm longè fizik bobin entèn la pi long, sa a pral pwodwi tou yon rezistans DC ki pi wo. Kouran nominal nan eleman sa a se envès pwopòsyonèl ak rezistans DC li yo.
Youn nan aspè debaz yo nan lè l sèvi avèk pèl ferit nan aplikasyon EMI se ke eleman nan dwe nan faz nan rezistans.Ki sa sa vle di? Senpleman mete, sa vle di ke "R" (rezistans AC) dwe pi gran pase "XL" (induktif). reaktans).Nan frekans kote XL> R (pi ba frekans), eleman an se plis tankou yon induktè pase yon rezistans. Nan frekans R> XL, pati a konpòte li kòm yon rezistans, ki se yon karakteristik obligatwa nan pèl ferit. frekans kote "R" vin pi gwo pase "XL" yo rele frekans "crossover". Sa montre nan Figi 1, kote frekans kwazman an se 30 MHz nan egzanp sa a epi li make pa yon flèch wouj.
Yon lòt fason yo gade nan sa a se an tèm de sa eleman nan aktyèlman fè pandan inductance li yo ak faz rezistans.As ak lòt aplikasyon kote enpedans nan inductor a pa matche, se yon pati nan siyal la fèk ap rantre reflete tounen nan sous la. bay kèk pwoteksyon pou ekipman an sansib sou lòt bò a nan chaplèt la ferit, men li tou entwodui "L" nan kous la, ki ka lakòz sonorite ak osilasyon (kònen).Se poutèt sa, lè pèl yo mayetik yo toujou endiktif nan lanati, pati. nan enèji bri a pral reflete ak yon pati nan enèji a bri pral pase, tou depann de valè yo enduktans ak enpedans.
Lè pèl ferit la nan faz rezistans li yo, eleman an konpòte li tankou yon rezistans, kidonk li bloke enèji bri ak absòbe enèji sa a nan kous la, epi li absòbe li nan fòm chalè. pwosesis la menm, liy pwodiksyon ak teknoloji, machin, ak kèk nan materyèl yo eleman menm, pèl ferit itilize materyèl ferit lossy, pandan y ap induktè sèvi ak materyèl ki ba pèt fè oksijèn.Sa a montre nan koub la nan Figi 2.
Figi a montre [μ''], ki reflete konpòtman lossy ferrite chaplèt materyèl.
Lefèt ke enpedans la bay nan 100 MHz se tou yon pati nan pwoblèm nan seleksyon.Nan anpil ka nan EMI, enpedans nan frekans sa a se petinan ak twonpe. Valè "pwen" sa a pa endike si enpedans la ogmante, diminye. , vin plat, ak enpedans la rive nan valè pik li yo nan frekans sa a, epi si materyèl la toujou nan faz inductance li yo oswa li te transfòme nan faz rezistans li yo. omwen jan yo montre nan fèy done a.Gade Figi 3.Tout 5 koub nan figi sa a se pou diferan pèl ferit 120 ohm.
Lè sa a, sa itilizatè a dwe jwenn se koub enpedans ki montre karakteristik frekans pèl ferit la.Yon egzanp yon koub enpedans tipik yo montre nan Figi 4.
Figi 4 montre yon reyalite trè enpòtan. Pati sa a deziyen kòm yon pèl ferit 50 ohm ak yon frekans 100 MHz, men frekans kwazman li yo se sou 500 MHz, epi li reyalize plis pase 300 ohm ant 1 ak 2.5 GHz.Ankò, jis gade nan fèy done a pa pral kite itilizatè a konnen sa epi li ka twonpe.
Jan yo montre nan figi a, pwopriyete yo nan materyèl yo varye.Gen anpil varyant nan ferit yo itilize fè pèl ferit.Gen kèk materyèl yo se pèt segondè, bande, segondè frekans, pèt ensèsyon ki ba ak sou sa.Figi 5 montre gwoupman an jeneral pa frekans aplikasyon ak enpedans.
Yon lòt pwoblèm komen se ke konsèpteur tablo sikwi yo pafwa limite a seleksyon an nan pèl ferit nan baz done konpozan apwouve yo.Si konpayi an gen sèlman kèk pèl ferit ki te apwouve pou itilize nan lòt pwodwi epi yo jije satisfezan, nan anpil ka, li pa nesesè pou evalye ak apwouve lòt materyèl ak nimewo pati.Nan sot pase a ki sot pase, sa a te repete mennen nan kèk efè agrave nan pwoblèm orijinal bri EMI ki dekri pi wo a.Metòd la te deja efikas ka aplikab nan pwochen pwojè a, oswa li. ka pa efikas.Ou pa ka tou senpleman swiv solisyon an EMI nan pwojè anvan an, espesyalman lè frekans nan chanjman siyal ki nesesè yo oswa frekans nan konpozan potansyèl radiation tankou revèy ekipman chanjman.
Si w gade de koub enpedans yo nan Figi 6, ou ka konpare efè materyèl de pati ki deziyen menm jan an.
Pou de eleman sa yo, enpedans nan 100 MHz se 120 ohms.Pou pati ki sou bò gòch la, lè l sèvi avèk materyèl "B", enpedans maksimòm lan se apeprè 150 ohms, epi li reyalize nan 400 MHz.Pou pati ki sou bò dwat la. , lè l sèvi avèk "D" materyèl la, enpedans maksimòm lan se 700 ohms, ki se reyalize nan apeprè 700 MHz.Men, pi gwo diferans lan se frekans nan kwazman. Pèt ultra-segondè "B" tranzisyon materyèl la nan 6 MHz (R> XL) , pandan y ap frekans trè wo "D" materyèl la rete endiktif nan alantou 400 MHz.Ki pati ki kòrèk la yo sèvi ak?Sa depann de chak aplikasyon endividyèl.
Figi 7 montre tout pwoblèm komen ki rive lè yo chwazi move pèl ferit yo pou siprime EMI.
Nan rezilta a nan lè l sèvi avèk yon kalite materyèl ki gen gwo pèt (konplo sant), undershoot nan mezi a ogmante akòz pi wo frekans kwazman nan pati a. ba frekans kwazman ak bon pèfòmans.Li pral bon materyèl yo sèvi ak nan aplikasyon sa a (foto sou bò dwat la).
Kòm aktyèl la dirèk nan pèl yo ogmante, materyèl debaz la kòmanse satire.Pou induktè, yo rele sa a saturation aktyèl epi li espesifye kòm yon gout pousantaj nan valè a inductance.Pou pèl ferit, lè pati a se nan faz nan rezistans, la. se efè saturation reflete nan diminisyon nan valè enpedans ak frekans. Gout sa a nan enpedans diminye efikasite nan pèl yo ferit ak kapasite yo nan elimine EMI (AC) bri.Figi 8 montre yon seri koub tipik DC patipri pou pèl ferit.
Nan figi sa a, pèl ferit la rated nan 100 ohms nan 100 MHz.Sa a se tipik enpedans mezire lè pati a pa gen okenn kouran DC.Sepandan, li ka wè ke yon fwa yo aplike yon aktyèl DC (pa egzanp, pou IC VCC opinyon), enpedans efikas la desann sevè.Nan koub ki pi wo a, pou yon aktyèl 1.0 A, enpedans efikas la chanje soti nan 100 ohm a 20 ohms.100 MHz. Petèt pa twò kritik, men yon bagay ke enjenyè konsepsyon an dwe peye atansyon sou. Menm jan an tou, lè l sèvi avèk sèlman done karakteristik elektrik yo. nan eleman nan fèy done founisè a, itilizatè a pa pral okouran de fenomèn DC patipri sa a.
Menm jan ak wo-frekans RF induktè, direksyon likidasyon nan bobin enteryè a nan chaplèt la ferit gen yon gwo enfliyans sou karakteristik sa yo frekans nan chaplèt la.Winding direksyon pa sèlman afekte relasyon ki genyen ant enpedans ak nivo frekans, men tou, chanje repons frekans lan. Nan Figi 9, yo montre de pèl ferit 1000 ohm ak menm gwosè lojman ak menm materyèl la, men ak de konfigirasyon likidasyon diferan.
Bobin yo nan pati gòch la yo blese sou plan vètikal la ak anpile nan direksyon orizontal la, ki pwodui pi wo enpedans ak pi wo repons frekans pase pati ki sou bò dwat la blese nan plan an orizontal ak anpile nan direksyon vètikal la.Sa a se an pati akòz. nan pi ba reaktans kapasitif (XC) ki asosye ak kapasite parazit redwi ant tèminal nan fen ak bobin entèn la.Yon XC ki pi ba yo pral pwodwi yon frekans pwòp tèt ou-sonans ki pi wo, ak Lè sa a, pèmèt enpedans nan chaplèt ferit la kontinye ogmante jiskaske li. rive nan yon pi wo frekans pwòp tèt ou-sonans, ki se pi wo pase estrikti estanda nan pèl la ferit Valè enpedans.The koub yo nan pi wo a de 1000 ohm pèl ferit yo montre nan Figi 10.
Pou plis montre efè seleksyon kòrèk ak kòrèk pèl ferit, nou te itilize yon sikwi tès senp ak tablo tès pou demontre pi fò nan kontni yo diskite pi wo a.Nan Figi 11, tablo tès la montre pozisyon twa pèl ferit ak pwen tès yo make. "A", "B" ak "C", ki sitiye nan distans la soti nan aparèy la pwodiksyon transmetè (TX).
Entegrite siyal la mezire sou bò pwodiksyon pèl ferit yo nan chak nan twa pozisyon yo, epi li repete ak de pèl ferit ki fèt ak diferan materyèl. Premye materyèl la, yon materyèl "S" ki ba-frekans, yo te teste nan pwen. "A", "B" ak "C". Apre sa, yo te itilize yon frekans ki pi wo "D" materyèl. Rezilta pwen-a-pwen lè l sèvi avèk de pèl ferit sa yo montre nan Figi 12.
"Atravè" siyal unfiltered parèt nan mitan ranje a, ki montre kèk depase ak undershoot sou k ap monte ak k ap tonbe, respektivman.Li ka wè ke lè l sèvi avèk materyèl ki kòrèk la pou kondisyon tès ki anwo yo, materyèl ki pi ba frekans lossy montre bon depase. ak undershoot siyal amelyorasyon sou k ap monte ak k ap tonbe. Rezilta sa yo yo montre nan ranje anwo a nan Figi 12. Rezilta a nan lè l sèvi avèk materyèl segondè-frekans ka lakòz sonnen, ki anplifye chak nivo ak ogmante peryòd la nan enstabilite.Rezilta tès sa yo se montre sou ranje anba a.
Lè w ap gade amelyorasyon nan EMI ak frekans nan pati siperyè rekòmande a (Figi 12) nan eskanè orizontal yo montre nan Figi 13, li ka wè ke pou tout frekans, pati sa a siyifikativman diminye Spikes EMI ak diminye nivo bri an jeneral nan 30. a apeprè Nan seri a 350 MHz, nivo ki akseptab se byen lwen anba limit EMI make nan liy wouj la.Sa a se estanda jeneral regilasyon pou ekipman Klas B (FCC Pati 15 nan Etazini). Materyèl "S" yo itilize nan pèl ferit espesyalman itilize pou frekans pi ba sa yo. Li ka wè ke yon fwa frekans lan depase 350 MHz, la. Materyèl "S" gen yon enpak limite sou nivo bri EMI orijinal, san filtè, men li redwi yon gwo Spike nan 750 MHz pa apeprè 6 dB. Si pati prensipal pwoblèm nan bri EMI pi wo pase 350 MHz, ou bezwen. konsidere itilizasyon materyèl ferit frekans ki pi wo ki gen enpedans maksimòm ki pi wo nan spectre an.
Natirèlman, tout sonnen (jan yo montre nan koub anba a nan Figi 12) anjeneral ka evite pa tès pèfòmans aktyèl ak/oswa lojisyèl simulation, men li espere ke atik sa a pral pèmèt lektè yo kontoune anpil erè komen epi redwi bezwen an chwazi tan ki kòrèk pèl ferit, epi bay yon pwen depa plis "edike" lè pèl ferit yo bezwen pou ede rezoud pwoblèm EMI.
Finalman, li pi bon pou apwouve yon seri oswa seri pèl ferit, pa sèlman yon nimewo pati sèl, pou plis chwa ak konsepsyon fleksibilite.Li ta dwe remake ke founisè diferan itilize materyèl diferan, epi pèfòmans nan frekans nan chak founisè dwe revize. , espesyalman lè plizyè acha yo te fè pou menm pwojè a.Li yon ti jan fasil fè sa a premye fwa, men yon fwa pati yo antre nan baz done a eleman anba yon nimewo kontwòl, yo ka Lè sa a, dwe itilize nenpòt kote.Bagay la enpòtan se ke pèfòmans nan frekans nan pati ki soti nan founisè diferan trè menm jan ak elimine posibilite pou lòt aplikasyon nan tan kap vini an Pwoblèm nan te fèt.Pi bon fason an se jwenn done ki sanble nan men founisè diferan, epi omwen gen yon koub enpedans. Sa a pral asire tou ke pèl ferit kòrèk yo itilize pou rezoud pwoblèm EMI ou.
Chris Burket te travay nan TDK depi 1995 e kounye a se yon enjenyè aplikasyon ansyen, sipòte yon gwo kantite konpozan pasif.Li te patisipe nan konsepsyon pwodwi, lavant teknik ak maketing.Mr.Burket te ekri ak pibliye papye teknik nan anpil fowòm.Mr.Burket te jwenn twa patant US sou switch optik / mekanik ak kondansateur.
In Compliance se sous prensipal nouvèl, enfòmasyon, edikasyon ak enspirasyon pou pwofesyonèl jeni elektrik ak elektwonik.
Aerospace Otomobil Kominikasyon Elektwonik Konsomatè Edikasyon Enèji ak Endistri Endistri Teknoloji Enfòmasyon Medikal Militè ak Defans Nasyonal