Filterkapasitors, gewone-modus-induktors en magnetiese krale is algemene figure in EMC-ontwerpkringe, en is ook drie kragtige instrumente om elektromagnetiese interferensie uit te skakel.
Vir die rol van hierdie drie in die kring, ek glo daar is baie ingenieurs verstaan nie, die artikel van die ontwerp van 'n gedetailleerde ontleding van die beginsel van die uitskakeling van die drie EMC skerpste.
1.Filter kapasitor
Alhoewel die resonansie van die kapasitor ongewens is uit die oogpunt van die uitfiltrering van hoëfrekwensie geraas, is die resonansie van die kapasitor nie altyd skadelik nie.
Wanneer die frekwensie van die geraas wat gefiltreer moet word bepaal word, kan die kapasiteit van die kapasitor aangepas word sodat die resonansiepunt net op die steuringsfrekwensie val.
In praktiese ingenieurswese is die frekwensie van elektromagnetiese geraas wat gefiltreer moet word dikwels so hoog as honderde MHz, of selfs meer as 1GHz.Vir sulke hoëfrekwensie elektromagnetiese geraas is dit nodig om 'n deurkernkapasitor te gebruik om effektief uit te filter.
Die rede waarom gewone kapasitors nie hoëfrekwensiegeraas effektief kan uitfiltreer nie, is om twee redes:
(1) Een rede is dat die induktansie van die kapasitorleiding kapasitorresonansie veroorsaak, wat 'n groot impedansie vir die hoëfrekwensiesein bied, en die omleidingseffek van die hoëfrekwensiesein verswak;
(2) Nog 'n rede is dat die parasitiese kapasitansie tussen die drade wat die hoë-frekwensie sein koppel, die filter effek verminder.
Die rede waarom die deurkernkapasitor hoëfrekwensiegeraas effektief kan uitfiltreer, is dat die deurkernkapasitor nie net nie die probleem het dat die loodinduktansie veroorsaak dat die kapasitorresonansiefrekwensie te laag is nie.
En die deurkern-kapasitor kan direk op die metaalpaneel geïnstalleer word, deur die metaalpaneel te gebruik om die rol van hoëfrekwensie-isolasie te speel.Wanneer die deurkernkapasitor egter gebruik word, is die probleem om aan aandag te gee die installasieprobleem.
Die grootste swakheid van die deurkernkapasitor is die vrees vir hoë temperatuur- en temperatuurimpak, wat groot probleme veroorsaak wanneer die deurkernkapasitor aan die metaalpaneel gesweis word.
Baie kapasitors word tydens sweiswerk beskadig.Veral wanneer 'n groot aantal kernkapasitors op die paneel geïnstalleer moet word, solank daar 'n skade is, is dit moeilik om te herstel, want wanneer die beskadigde kapasitor verwyder word, sal dit skade aan ander nabygeleë kapasitors veroorsaak.
2.Algemene modus induktansie
Aangesien die probleme wat EMC in die gesig staar meestal algemene modus-interferensie is, is algemene modus-induktors ook een van ons algemeen gebruikte kragtige komponente.
Die gemeenskaplike modus induktor is 'n gemeenskaplike modus interferensie onderdrukking toestel met ferriet as die kern, wat bestaan uit twee spoele van dieselfde grootte en dieselfde aantal draaie wat simmetries op dieselfde ferrietring magnetiese kern gewikkel is om 'n vier-terminale toestel te vorm, wat het 'n groot induktansie-onderdrukkingseffek vir die gemeenskaplike modussein, en 'n klein lekkasie-induktansie vir die differensiële modussein.
Die beginsel is dat wanneer die gemeenskaplike modus stroom vloei, die magnetiese vloed in die magnetiese ring mekaar op mekaar plaas en dus 'n aansienlike induktansie het, wat die gemeenskaplike modus stroom inhibeer, en wanneer die twee spoele deur die differensiële modus stroom vloei, die magnetiese vloed in die magnetiese ring kanselleer mekaar, en daar is amper geen induktansie nie, dus kan die differensiële modusstroom sonder verswakking verbygaan.
Daarom kan die gemeenskaplike modus induktor effektief die gemeenskaplike modus interferensie sein in die gebalanseerde lyn onderdruk, maar het geen effek op die normale transmissie van die differensiële modus sein nie.
Gewone modus induktore moet aan die volgende vereistes voldoen wanneer hulle vervaardig word:
(1) Die drade wat op die spoelkern gewikkel is, moet geïsoleer word om te verseker dat daar geen kortsluiting tussen die draaie van die spoel onder die inwerking van oombliklike oorspanning is nie;
(2) Wanneer die spoel deur die oombliklike groot stroom vloei, moet die magnetiese kern nie versadig wees nie;
(3) Die magnetiese kern in die spoel moet van die spoel geïsoleer word om afbreek tussen die twee te voorkom onder die werking van oombliklike oorspanning;
(4) Die spoel moet so ver as moontlik in 'n enkele laag gewikkel word om die parasitiese kapasitansie van die spoel te verminder en die vermoë van die spoel om verbygaande oorspanning oor te dra, te verbeter.
Onder normale omstandighede, terwyl ons aandag gee aan die keuse van die frekwensieband wat nodig is om te filter, hoe groter die gemeenskaplike-modus-impedansie, hoe beter, dus moet ons na die toesteldata kyk wanneer ons die gemeenskaplike-modus-induktor kies, hoofsaaklik volgens die impedansie frekwensie kurwe.
Let ook by die keuse op die impak van differensiële modusimpedansie op die sein, fokus hoofsaaklik op differensiële modusimpedansie, veral met aandag aan hoëspoedpoorte.
3.Magnetiese kraal
In die produk digitale kring EMC ontwerp proses, gebruik ons dikwels magnetiese krale, ferriet materiaal is yster-magnesium legering of yster-nikkel legering, hierdie materiaal het 'n hoë magnetiese deurlaatbaarheid, hy kan die induktor tussen die spoel winding in die geval van hoë frekwensie en hoë weerstand gegenereerde kapasitansie minimum.
Ferrietmateriale word gewoonlik teen hoë frekwensies gebruik, want by lae frekwensies maak hul hoofinduktansie-eienskappe die verlies op die lyn baie klein.By hoë frekwensies is dit hoofsaaklik reaktansie-kenmerkverhoudings en verander met frekwensie.In praktiese toepassings word ferrietmateriale as hoëfrekwensieverswakkers vir radiofrekwensiekringe gebruik.
Trouens, ferriet is beter gelykstaande aan die parallel van weerstand en induktansie, die weerstand word kortgesluit deur die induktor by lae frekwensie, en die induktor impedansie word redelik hoog by hoë frekwensie, sodat die stroom alles deur die weerstand gaan.
Ferriet is 'n verbruikende toestel waarop hoëfrekwensie-energie in hitte-energie omgeskakel word, wat deur sy elektriese weerstandseienskappe bepaal word.Ferriet magnetiese krale het beter hoëfrekwensie-filtreer-eienskappe as gewone induktors.
Ferriet is weerstandbiedend by hoë frekwensies, gelykstaande aan 'n induktor met 'n baie lae gehaltefaktor, dus kan dit 'n hoë impedansie oor 'n wye frekwensiereeks handhaaf, en sodoende die doeltreffendheid van hoëfrekwensiefiltrering verbeter.
In die lae frekwensieband is die impedansie saamgestel uit induktansie.By lae frekwensie is R baie klein, en die magnetiese deurlaatbaarheid van die kern is hoog, dus is die induktansie groot.L speel 'n groot rol, en elektromagnetiese interferensie word deur refleksie onderdruk.En op hierdie tydstip is die verlies van die magnetiese kern klein, die hele toestel is 'n lae verlies, hoë Q-eienskappe van die induktor, hierdie induktor is maklik om resonansie te veroorsaak, so in die lae frekwensieband kan daar soms verhoogde steuring wees na die gebruik van ferriet magnetiese krale.
In die hoëfrekwensieband bestaan die impedansie uit weerstandskomponente.Soos die frekwensie toeneem, neem die deurlaatbaarheid van die magnetiese kern af, wat lei tot 'n afname in die induktansie van die induktor en 'n afname in die induktiewe reaktansie komponent.
Op hierdie tydstip neem die verlies van die magnetiese kern egter toe, die weerstandskomponent neem toe, wat lei tot 'n toename in die totale impedansie, en wanneer die hoëfrekwensie sein deur die ferriet gaan, word die elektromagnetiese interferensie geabsorbeer en omgeskakel in die vorm van hitte-afvoer.
Ferrietonderdrukkingskomponente word wyd gebruik in gedrukte stroombaanborde, kraglyne en datalyne.Byvoorbeeld, 'n ferriet-onderdrukkingselement word by die inlaatkant van die kragkabel van die gedrukte bord gevoeg om hoëfrekwensie-interferensie uit te filter.
Ferriet magnetiese ring of magnetiese kraal word spesiaal gebruik om hoëfrekwensie-interferensie en piekinterferensie op seinlyne en kraglyne te onderdruk, en dit het ook die vermoë om elektrostatiese ontladingspulsinterferensie te absorbeer.Die gebruik van chip magnetiese krale of chip induktore hang hoofsaaklik af van die praktiese toepassing.
Chip-induktors word in resonante stroombane gebruik.Wanneer onnodige EMI geraas uitgeskakel moet word, is die gebruik van chip magnetiese krale die beste keuse.
Toepassing van chip magnetiese krale en chip induktors
Chip induktors:Radiofrekwensie (RF) en draadlose kommunikasie, inligtingstegnologietoerusting, radarverklikkers, motorelektronika, selfone, roepers, oudiotoerusting, persoonlike digitale assistente (PDA's), draadlose afstandbeheerstelsels en laespanningkragtoevoermodules.
Chip magnetiese krale:Klokgenererende stroombane, filtering tussen analoog en digitale stroombane, I/O toevoer/uitset interne verbindings (soos seriële poorte, parallelle poorte, sleutelborde, muise, langafstand telekommunikasie, plaaslike area netwerke), RF stroombane en logika toestelle wat vatbaar is vir steuring, filtering van hoë-frekwensie gelei steuring in kragtoevoer stroombane, rekenaars, drukkers, video-opnemers (VCRS), EMI geraas onderdrukking in televisiestelsels en selfone.
Die eenheid van die magnetiese kraal is ohm, want die eenheid van die magnetiese kraal is nominaal in ooreenstemming met die impedansie wat dit op 'n sekere frekwensie produseer, en die eenheid van impedansie is ook ohm.
Die magnetiese kraal DATABLAD sal oor die algemeen die frekwensie- en impedansie-eienskappe van die kromme verskaf, gewoonlik 100MHz as die standaard, byvoorbeeld wanneer die frekwensie van 100MHz wanneer die impedansie van die magnetiese kraal gelykstaande is aan 1000 ohm.
Vir die frekwensieband wat ons wil filter, moet ons kies hoe groter die impedansie van die magnetiese kraal, hoe beter, kies gewoonlik 600 ohm impedansie of meer.
Daarbenewens, wanneer magnetiese krale gekies word, is dit nodig om aandag te gee aan die vloed van magnetiese krale, wat gewoonlik met 80% verminder moet word, en die invloed van GS-impedansie op spanningsval moet in ag geneem word wanneer dit in kragkringe gebruik word.
Plaas tyd: Jul-24-2023