Kondansateur filtre, enduktè mòd komen, ak pèl mayetik se figi komen nan sikui konsepsyon EMC, epi yo se tou twa zouti pwisan pou elimine entèferans elektwomayetik.
Pou wòl twa sa yo nan sikwi a, mwen kwè gen anpil enjenyè ki pa konprann, atik la ki soti nan konsepsyon an fè yon analiz detaye sou prensip eliminasyon twa EMC ki pi file yo.
1. Kondansateur filtre
Malgre ke rezonans kondansateur a pa dezirab nan pwen de vi filtraj bri wo frekans, rezonans kondansateur a pa toujou danjere.
Lè yo detèmine frekans bri ki pral filtre a, yo ka ajiste kapasite kondansateur a pou pwen rezonans lan tonbe jis sou frekans twoub la.
Nan enjenyè pratik, frekans bri elektwomayetik ki pou filtre a souvan rive nan plizyè santèn MHz, oubyen menm plis pase 1GHz. Pou bri elektwomayetik ki gen gwo frekans sa yo, li nesesè pou itilize yon kondansateur ki pase nan nwayo a pou filtre li efektivman.
Rezon ki fè kondansateur òdinè yo pa ka filtre bri frekans segondè efektivman se akòz de rezon:
(1) Youn nan rezon yo se ke enduktans plon kondansateur a lakòz rezonans kondansateur, ki prezante yon gwo enpedans pou siyal wo frekans lan, epi febli efè kontoune siyal wo frekans lan;
(2) Yon lòt rezon se ke kapasitans parazit ant fil yo konekte siyal frekans segondè a, sa ki diminye efè filtraj la.
Rezon ki fè kondansateur ki pase nan nwayo a ka efektivman filtre bri wo frekans lan se paske kondansateur ki pase nan nwayo a pa sèlman pa gen pwoblèm enduktans plon an ki lakòz frekans rezonans kondansateur a twò ba.
Epi kondansateur ki pase nan nwayo a ka enstale dirèkteman sou panèl metal la, lè l sèvi avèk panèl metal la pou jwe wòl izolasyon frekans segondè. Sepandan, lè w ap itilize kondansateur ki pase nan nwayo a, pwoblèm pou peye atansyon a se pwoblèm enstalasyon an.
Pi gwo feblès kondansateur ki pase nan nwayo a se pè tanperati ki wo ak enpak tanperati a, sa ki lakòz gwo difikilte lè w ap soude kondansateur ki pase nan nwayo a sou panèl metal la.
Anpil kondansateur domaje pandan soudaj. Sitou lè yo bezwen enstale yon gwo kantite kondansateur nwayo sou panèl la, toutotan gen yon domaj, li difisil pou repare, paske lè yo retire kondansateur domaje a, li pral domaje lòt kondansateur ki tou pre yo.
2. Enduktans mòd komen
Piske pwoblèm EMC yo rankontre se sitou entèferans mòd komen, enduktè mòd komen yo se tou youn nan konpozan pwisan nou itilize souvan.
Endiktè mòd komen an se yon aparèy sipresyon entèferans mòd komen ak ferit kòm nwayo a, ki konsiste de de bobin ki gen menm gwosè ak menm kantite vire ki vlope simetrikman sou menm nwayo mayetik bag ferit la pou fòme yon aparèy kat tèminal, ki gen yon gwo efè sipresyon enduktans pou siyal mòd komen an, ak yon ti enduktans flit pou siyal mòd diferans lan.
Prensip la se ke lè kouran mòd komen an ap koule, flux mayetik ki nan bag mayetik la sipèpoze youn ak lòt, kidonk li gen yon enduktans konsiderab, ki anpeche kouran mòd komen an, epi lè de bobin yo ap koule nan kouran mòd diferans lan, flux mayetik ki nan bag mayetik la anile youn lòt, epi prèske pa gen okenn enduktans, kidonk kouran mòd diferans lan ka pase san atenyasyon.
Se poutèt sa, enduktè mòd komen an ka efektivman siprime siyal entèferans mòd komen an nan liy balanse a, men li pa gen okenn efè sou transmisyon nòmal siyal mòd diferans lan.
Enduktè mòd komen yo ta dwe satisfè egzijans sa yo lè y ap fabrike yo:
(1) Fil ki vlope sou nwayo bobin lan ta dwe izole pou asire ke pa gen okenn kous sikwi ant vire bobin lan anba aksyon yon survòltaj enstantane;
(2) Lè bobin lan ap koule nan yon gwo kouran enstantane, nwayo mayetik la pa ta dwe satire;
(3) Nwayo mayetik ki nan bobin lan ta dwe izole parapò ak bobin lan pou anpeche pann ant de yo anba aksyon yon survòltaj enstantane;
(4) Bobin lan ta dwe vlope nan yon sèl kouch otank posib, pou diminye kapasitans parazit bobin lan epi amelyore kapasite bobin lan pou transmèt survòltaj pasajè.
Nan sikonstans nòmal, pandan n ap peye atansyon sou seleksyon bann frekans ki nesesè pou filtre a, pi gwo enpedans mòd komen an, se pi bon, kidonk nou bezwen gade done aparèy la lè n ap chwazi enduktè mòd komen an, sitou dapre koub frekans enpedans lan.
Anplis de sa, lè w ap chwazi, peye atansyon sou enpak enpedans mòd diferansyèl la sou siyal la, sitou konsantre sou enpedans mòd diferansyèl la, espesyalman peye atansyon sou pò gwo vitès yo.
3. Pèl mayetik
Nan pwosesis konsepsyon EMC pwodwi sikwi dijital la, nou souvan itilize pèl mayetik. Materyèl ferit la se alyaj fè-mayezyòm oubyen alyaj fè-nikèl. Materyèl sa a gen yon gwo pèmeyabilite mayetik. Li ka sèvi kòm enduktè ant bobin lan lè frekans lan wo epi rezistans lan wo, epi kapasite a pwodui yon minimòm.
Materyèl ferit yo anjeneral itilize nan frekans ki wo, paske nan frekans ki ba karakteristik enduktans prensipal yo fè pèt sou liy lan trè piti. Nan frekans ki wo, yo se sitou rapò karakteristik reyaktans epi yo chanje ak frekans. Nan aplikasyon pratik, materyèl ferit yo itilize kòm atenuatè frekans ki wo pou sikui frekans radyo.
Anfèt, ferit pi byen ekivalan a paralèl rezistans ak enduktans, rezistans lan sibi yon kous kout pa enduktans lan nan ba frekans, epi enpedans enduktans lan vin byen wo nan wo frekans, pou tout kouran an pase nan rezistans lan.
Ferit se yon aparèy konsome kote enèji frekans wo konvèti an enèji chalè, ki detèmine pa karakteristik rezistans elektrik li yo. Pèl mayetik ferit yo gen pi bon karakteristik filtraj frekans wo pase enduktè òdinè yo.
Ferit se rezistan nan frekans ki wo, ekivalan a yon enduktè ki gen yon faktè kalite ki ba anpil, kidonk li ka kenbe yon enpedans ki wo sou yon pakèt frekans, kidonk amelyore efikasite filtraj frekans ki wo.
Nan bann frekans ki ba a, enpedans lan konpoze de enduktans. Nan frekans ki ba, R trè piti, epi pèmeyabilite mayetik nwayo a wo, kidonk enduktans lan gwo. L jwe yon wòl enpòtan, epi entèferans elektwomayetik siprime pa refleksyon. Nan moman sa a, pèt nwayo mayetik la piti, tout aparèy la gen yon pèt ki ba, karakteristik Q wo nan enduktans lan, enduktans sa a fasil pou lakòz rezonans, kidonk nan bann frekans ki ba a, pafwa ka gen entèferans ogmante apre yo fin itilize pèl mayetik ferit.
Nan bann frekans segondè a, enpedans lan konpoze de konpozan rezistans. Lè frekans lan ogmante, pèmeyabilite nwayo mayetik la diminye, sa ki lakòz yon diminisyon nan enduktans enduktans lan ak yon diminisyon nan konpozan reyaktans endiktif la.
Sepandan, nan moman sa a, pèt nwayo mayetik la ogmante, eleman rezistans lan ogmante, sa ki lakòz yon ogmantasyon nan enpedans total la, epi lè siyal wo-frekans lan pase nan ferit la, entèferans elektwomayetik la absòbe epi konvèti an fòm disipasyon chalè.
Eleman sipresyon ferit yo lajman itilize nan sikwi enprime, liy elektrik ak liy done. Pa egzanp, yo ajoute yon eleman sipresyon ferit nan bout antre kòd elektrik sikwi enprime a pou filtre entèferans wo frekans.
Bag mayetik ferit oswa pèl mayetik yo espesyalman itilize pou siprime entèferans wo frekans ak entèferans pik sou liy siyal ak liy kouran, epi li genyen tou kapasite pou absòbe entèferans batman kè egzeyat elektwostatik. Itilizasyon pèl mayetik chip oswa enduktè chip depann sitou de aplikasyon pratik la.
Yo itilize enduktè chip nan sikui rezonans. Lè bri EMI ki pa nesesè bezwen elimine, itilizasyon pèl mayetik chip se pi bon chwa a.
Aplikasyon pèl mayetik chip ak enduktè chip
Enduktè Chip:Kominikasyon radyofrekans (RF) ak san fil, ekipman teknoloji enfòmasyon, detektè rada, elektwonik otomobil, telefòn selilè, pajè, ekipman odyo, asistan dijital pèsonèl (PDA), sistèm kontwòl remote san fil, ak modil ekipman pou pouvwa ba-vòltaj.
Pèl mayetik chip:Sikui ki jenere revèy, filtraj ant sikui analòg ak dijital, konektè entèn antre/soti I/O (tankou pò seri, pò paralèl, klavye, sourit, telekominikasyon long distans, rezo lokal), sikui RF ak aparèy lojik ki sansib a entèferans, filtraj entèferans kondiktè wo frekans nan sikui ekipman pou pouvwa, òdinatè, enprimant, anrejistrè videyo (VCRS), sipresyon bri EMI nan sistèm televizyon ak telefòn mobil.
Inite pèl mayetik la se ohm, paske inite pèl mayetik la nominal an akò avèk enpedans li pwodui nan yon sèten frekans, epi inite enpedans lan se ohm tou.
FICH DONE Pèl mayetik la jeneralman bay karakteristik frekans ak enpedans koub la, jeneralman 100MHz kòm estanda a, pa egzanp, lè frekans lan se 100MHz lè enpedans pèl mayetik la ekivalan a 1000 ohm.
Pou bann frekans nou vle filtre a, nou bezwen chwazi pi gwo enpedans pèl mayetik la, se pi bon, anjeneral nou chwazi yon enpedans 600 ohm oswa plis.
Anplis de sa, lè w ap chwazi pèl mayetik, li nesesè pou w peye atansyon sou flux pèl mayetik yo, ki jeneralman bezwen diminye pa 80%, epi yo ta dwe konsidere enfliyans enpedans DC sou gout vòltaj lè w ap itilize yo nan sikui pouvwa.
Dat piblikasyon: 24 Jiyè 2023
