Filtr kondansatörləri, ümumi rejimli induktorlar və maqnit muncuqları EMC dizayn sxemlərində ümumi rəqəmlərdir və həmçinin elektromaqnit müdaxiləsini aradan qaldırmaq üçün üç güclü vasitədir.
Dövrə bu üç rolu üçün, mən başa düşmürəm bir çox mühəndis var inanıram, üç EMC kəskin aradan qaldırılması prinsipi ətraflı təhlili dizayn məqalə.
1.Filtr kondensatoru
Kondansatörün rezonansı yüksək tezlikli səs-küyün süzülməsi baxımından arzuolunmaz olsa da, kondansatörün rezonansı həmişə zərərli deyil.
Filtrlənəcək səs-küyün tezliyi müəyyən edildikdə, kondansatörün tutumu elə tənzimlənə bilər ki, rezonans nöqtəsi sadəcə pozulma tezliyinə düşsün.
Praktik mühəndislikdə süzüləcək elektromaqnit səs-küyün tezliyi çox vaxt yüzlərlə MHz və ya hətta 1 GHz-dən çox olur. Belə yüksək tezlikli elektromaqnit səs-küyü üçün, effektiv şəkildə filtrasiya etmək üçün nüvəli bir kondansatör istifadə etmək lazımdır.
Adi kondansatörlərin yüksək tezlikli səs-küyü effektiv şəkildə süzə bilməməsinin səbəbi iki səbəbdəndir:
(1) Səbəblərdən biri odur ki, kondansatör qurğusunun endüktansı kondensator rezonansına səbəb olur ki, bu da yüksək tezlikli siqnal üçün böyük empedans təqdim edir və yüksək tezlikli siqnalın bypass təsirini zəiflədir;
(2) Başqa bir səbəb, yüksək tezlikli siqnalı birləşdirən naqillər arasındakı parazit tutumun filtrləmə təsirini azaltmasıdır.
Nüvəli kondansatörün yüksək tezlikli səs-küyü effektiv şəkildə süzə bilməsinin səbəbi, nüvəli kondansatörün təkcə aparıcı endüktansın kondansatörün rezonans tezliyinin çox aşağı olmasına səbəb olması probleminin olmamasıdır.
Və nüvəli kondansatör yüksək tezlikli izolyasiya rolunu oynamaq üçün metal paneldən istifadə edərək birbaşa metal panelə quraşdırıla bilər. Bununla birlikdə, nüvəli kondansatördən istifadə edərkən diqqət yetirilməli olan problem quraşdırma problemidir.
Nüvəli kondansatörün ən böyük zəifliyi yüksək temperatur və temperaturun təsirindən qorxmaqdır ki, bu da nüvəli kondansatörü metal panelə qaynaq edərkən böyük çətinliklərə səbəb olur.
Bir çox kondansatör qaynaq zamanı zədələnir. Xüsusən də panelə çoxlu sayda nüvəli kondansatör quraşdırmaq lazım olduqda, zədələnmə olduğu müddətcə onu təmir etmək çətindir, çünki zədələnmiş kondansatör çıxarıldıqda yaxınlıqdakı digər kondensatorların zədələnməsinə səbəb olacaq.
2. Ümumi rejim induktivliyi
EMC-nin üzləşdiyi problemlər əsasən ümumi rejim müdaxiləsi olduğundan, ümumi rejim induktorları da bizim çox istifadə olunan güclü komponentlərimizdən biridir.
Ümumi rejim induktoru eyni ölçülü iki rulondan və eyni ferrit halqasının maqnit nüvəsinə simmetrik olaraq sarılan eyni sayda döngələrdən ibarət olan, nüvə kimi ferrit olan ümumi rejimli müdaxilənin qarşısını alan cihazdır. ümumi rejim siqnalı üçün böyük endüktansın yatırılması effektinə və diferensial rejim siqnalı üçün kiçik sızma endüktansına malikdir.
Prinsip ondan ibarətdir ki, ümumi rejim cərəyanı axdıqda, maqnit halqasındakı maqnit axını bir-birini üstün tutur, beləliklə ümumi rejim cərəyanını maneə törədən əhəmiyyətli bir endüktansa malikdir və iki bobin diferensial rejim cərəyanından keçdikdə, maqnit axını maqnit halqasında bir-birini ləğv edir və demək olar ki, heç bir endüktans yoxdur, buna görə diferensial rejim cərəyanı zəifləmədən keçə bilər.
Buna görə də, ümumi rejim induktoru balanslaşdırılmış xəttdə ümumi rejim müdaxiləsi siqnalını effektiv şəkildə yatıra bilər, lakin diferensial rejim siqnalının normal ötürülməsinə heç bir təsiri yoxdur.
Ümumi rejim induktorları istehsal edildikdə aşağıdakı tələblərə cavab verməlidir:
(1) Bobin özəyinə sarılmış naqillər, ani həddindən artıq gərginliyin təsiri altında bobinin növbələri arasında qırılma qısaqapanmasının olmaması üçün izolyasiya edilməlidir;
(2) Bobin ani böyük cərəyandan keçdikdə, maqnit nüvəsi doymamalıdır;
(3) Bobindəki maqnit nüvəsi ani həddindən artıq gərginliyin təsiri altında ikisi arasında parçalanmanın qarşısını almaq üçün rulondan izolyasiya edilməlidir;
(4) Bobinin parazit tutumunu azaltmaq və bobinin keçici həddindən artıq gərginliyi ötürmə qabiliyyətini artırmaq üçün rulon mümkün qədər bir təbəqədə sarılmalıdır.
Normal şəraitdə süzgəc üçün tələb olunan tezlik diapazonunun seçilməsinə diqqət yetirərkən, ümumi rejim empedansı nə qədər böyükdürsə, bir o qədər yaxşıdır, buna görə də ümumi rejim induktorunu seçərkən, əsasən, cihaz məlumatlarına baxmaq lazımdır. impedans tezliyi əyrisi.
Bundan əlavə, seçərkən, diferensial rejim empedansının siqnala təsirinə diqqət yetirin, əsasən diferensial rejim empedansına diqqət yetirin, xüsusən də yüksək sürətli portlara diqqət yetirin.
3.Maqnit muncuq
Məhsulun rəqəmsal dövrə EMC dizayn prosesində biz tez-tez maqnit muncuqlardan istifadə edirik, ferrit material dəmir-maqnezium ərintisi və ya dəmir-nikel ərintisi, bu material yüksək maqnit keçiriciliyinə malikdir, yüksək olduqda bobin sarğı arasında induktor ola bilər. tezlik və yüksək müqavimət yaradılan capacitance minimum.
Ferrit materialları adətən yüksək tezliklərdə istifadə olunur, çünki aşağı tezliklərdə onların əsas endüktans xüsusiyyətləri xətdə itkini çox kiçik edir. Yüksək tezliklərdə onlar əsasən reaktivlik xarakteristikası nisbətləridir və tezliklə dəyişirlər. Praktik tətbiqlərdə ferrit materiallar radiotezlik sxemləri üçün yüksək tezlikli zəiflədicilər kimi istifadə olunur.
Əslində, ferrit müqavimət və endüktans paralelinə daha yaxşı ekvivalentdir, müqavimət aşağı tezlikdə induktor tərəfindən qısa qapanır və induktor empedansı yüksək tezlikdə olduqca yüksək olur, beləliklə, cərəyan bütün müqavimətdən keçir.
Ferrit, yüksək tezlikli enerjinin elektrik müqavimət xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilən istilik enerjisinə çevrildiyi istehlakçı bir cihazdır. Ferrit maqnit muncuqları adi induktorlardan daha yaxşı yüksək tezlikli filtrasiya xüsusiyyətlərinə malikdir.
Ferrit yüksək tezliklərdə müqavimətlidir, çox aşağı keyfiyyət faktoru olan induktora bərabərdir, ona görə də geniş tezlik diapazonunda yüksək empedans saxlaya bilir və bununla da yüksək tezlikli filtrasiyanın səmərəliliyini artırır.
Aşağı tezlik diapazonunda empedans endüktansdan ibarətdir. Aşağı tezlikdə R çox kiçikdir və nüvənin maqnit keçiriciliyi yüksəkdir, buna görə endüktans böyükdür. L böyük rol oynayır və elektromaqnit müdaxiləsi əks olunmaqla yatırılır. Və bu zaman, maqnit nüvəsinin itkisi kiçikdir, bütün cihaz aşağı itkidir, induktorun yüksək Q xüsusiyyətləri, bu induktor rezonansa səbəb olmaq asandır, buna görə də aşağı tezlik diapazonunda bəzən gücləndirilmiş müdaxilə ola bilər. ferrit maqnit muncuqlarının istifadəsindən sonra.
Yüksək tezlik diapazonunda empedans müqavimət komponentlərindən ibarətdir. Tezlik artdıqca maqnit nüvəsinin keçiriciliyi azalır, nəticədə induktivliyin induktivliyi və induktiv reaksiya komponenti azalır.
Lakin bu zaman maqnit nüvəsinin itkisi artır, müqavimət komponenti artır, nəticədə ümumi empedans artır və yüksək tezlikli siqnal ferritdən keçəndə elektromaqnit müdaxiləsi sorulur və formaya çevrilir. istilik yayılması.
Ferrit bastırma komponentləri çap dövrə lövhələrində, elektrik xətlərində və məlumat xətlərində geniş istifadə olunur. Məsələn, yüksək tezlikli müdaxiləni süzgəcdən keçirmək üçün çap lövhəsinin elektrik şnurunun giriş ucuna ferrit bastırma elementi əlavə edilir.
Ferrit maqnit halqası və ya maqnit muncuq siqnal xətlərində və elektrik xətlərində yüksək tezlikli müdaxiləni və pik müdaxiləni yatırmaq üçün xüsusi olaraq istifadə olunur və o, həmçinin elektrostatik boşalma impuls müdaxiləsini udmaq qabiliyyətinə malikdir. Çip maqnit boncuklarının və ya çip induktorlarının istifadəsi əsasən praktik tətbiqdən asılıdır.
Çip induktorları rezonans dövrələrində istifadə olunur. Lazımsız EMI səs-küyünü aradan qaldırmaq lazım olduqda, çip maqnit muncuqlarının istifadəsi ən yaxşı seçimdir.
Çip maqnit muncuqlarının və çip induktorlarının tətbiqi
Çip induktorları:Radiotezlik (RF) və simsiz rabitə, informasiya texnologiyaları avadanlığı, radar detektorları, avtomobil elektronikası, mobil telefonlar, peycerlər, audio avadanlıqlar, şəxsi rəqəmsal köməkçilər (PDA), simsiz uzaqdan idarəetmə sistemləri və aşağı gərginlikli enerji təchizatı modulları.
Çip maqnit boncukları:Saat yaradan sxemlər, analoq və rəqəmsal sxemlər arasında filtrasiya, I/O giriş/çıxış daxili konnektorları (məsələn, serial portlar, paralel portlar, klaviaturalar, siçanlar, uzun məsafəli telekommunikasiyalar, lokal şəbəkələr), RF sxemləri və həssas məntiq cihazları müdaxilə, enerji təchizatı sxemlərində, kompüterlərdə, printerlərdə, videoregistratorlarda (VCRS), televiziya sistemlərində və mobil telefonlarda EMI səs-küyün qarşısının alınması.
Maqnit muncuqunun vahidi ohmdur, çünki maqnit muncuqunun vahidi müəyyən bir tezlikdə yaratdığı empedansa uyğun olaraq nominaldır və empedans vahidi də ohmdur.
Maqnit muncuq DATASHEET ümumiyyətlə əyrinin tezlik və empedans xüsusiyyətlərini təmin edəcək, məsələn, maqnit muncuqunun empedansı 1000 ohm-a bərabər olduqda, məsələn, 100 MHz tezliyi standart olaraq 100 MHz.
Filtrləmək istədiyimiz tezlik diapazonu üçün maqnit muncuqunun empedansı nə qədər böyükdürsə, bir o qədər yaxşıdır, adətən 600 ohm və ya daha çox empedansı seçməliyik.
Bundan əlavə, maqnit muncuqları seçərkən, ümumiyyətlə 80% azaldılması lazım olan maqnit muncuqlarının axınına diqqət yetirmək lazımdır və elektrik dövrələrində istifadə edildikdə DC empedansının gərginliyin azalmasına təsiri nəzərə alınmalıdır.
Göndərmə vaxtı: 24 iyul 2023-cü il
