Kondensaturi tal-filtru, indutturi ta 'modalità komuni, u żibeġ manjetiċi huma figuri komuni fiċ-ċirkwiti tad-disinn EMC, u huma wkoll tliet għodod b'saħħithom biex jeliminaw l-interferenza elettromanjetika.
Għar-rwol ta 'dawn it-tlieta fiċ-ċirkwit, nemmen li hemm ħafna inġiniera ma jifhmux, l-artikolu mid-disinn ta' analiżi dettaljata tal-prinċipju li telimina t-tliet EMC l-aktar qawwi.
1.Filtru kapaċitatur
Għalkemm ir-reżonanza tal-kapaċitatur mhix mixtieqa mil-lat ta 'filtrazzjoni tal-istorbju ta' frekwenza għolja, ir-reżonanza tal-kapaċitatur mhix dejjem ta 'ħsara.
Meta tiġi ddeterminata l-frekwenza tal-ħoss li għandu jiġi ffiltrat, il-kapaċità tal-kapaċitatur tista 'tiġi aġġustata sabiex il-punt reżonanti jaqa' biss fuq il-frekwenza ta 'disturb.
Fl-inġinerija prattika, il-frekwenza tal-ħoss elettromanjetiku li għandu jiġi ffiltrat ħafna drabi hija għolja daqs mijiet ta 'MHz, jew saħansitra aktar minn 1GHz. Għal tali storbju elettromanjetiku ta 'frekwenza għolja, huwa meħtieġ li tuża capacitor permezz tal-qalba biex tiffiltra b'mod effettiv.
Ir-raġuni għaliex capacitors ordinarji ma jistgħux jiffiltraw b'mod effettiv il-ħoss ta 'frekwenza għolja hija minħabba żewġ raġunijiet:
(1) Raġuni waħda hija li l-inductance taċ-ċomb tal-kapaċitatur tikkawża reżonanza tal-kapaċitatur, li tippreżenta impedenza kbira għas-sinjal ta 'frekwenza għolja, u ddgħajjef l-effett tal-bypass tas-sinjal ta' frekwenza għolja;
(2) Raġuni oħra hija li l-kapaċità parassitika bejn il-wajers li jgħaqqdu s-sinjal ta 'frekwenza għolja, tnaqqas l-effett ta' filtrazzjoni.
Ir-raġuni għaliex il-kapaċitatur permezz tal-qalba jista 'effettivament jiffiltra l-istorbju ta' frekwenza għolja hija li l-kapaċitatur permezz tal-qalba mhux biss m'għandux il-problema li l-inductance taċ-ċomb tikkawża li l-frekwenza tar-reżonanza tal-kapaċitatur hija baxxa wisq.
U l-kapaċitatur permezz tal-qalba jista 'jiġi installat direttament fuq il-pannell tal-metall, billi juża l-pannell tal-metall biex ikollu r-rwol ta' iżolament ta 'frekwenza għolja. Madankollu, meta tuża l-kapaċitatur permezz tal-qalba, il-problema li għandek tagħti attenzjoni hija l-problema tal-installazzjoni.
L-akbar dgħjufija tal-kapaċitatur permezz tal-qalba hija l-biża 'ta' temperatura għolja u impatt tat-temperatura, li tikkawża diffikultajiet kbar meta tiwweldja l-kapaċitatur tal-qalba mal-pannell tal-metall.
Ħafna capacitors huma mħassra waqt l-iwweldjar. Speċjalment meta numru kbir ta 'capacitors tal-qalba jeħtieġ li jiġu installati fuq il-pannell, sakemm ikun hemm ħsara, huwa diffiċli li tissewwa, għax meta l-kapaċitatur bil-ħsara jitneħħa, jikkawża ħsara lil capacitors oħra fil-qrib.
2.Inductance tal-mod komuni
Peress li l-problemi li tiffaċċja l-EMC huma l-aktar interferenza tal-mod komuni, l-indutturi tal-modalità komuni huma wkoll wieħed mill-komponenti qawwija tagħna li jintużaw b'mod komuni.
L-induttur tal-mod komuni huwa mezz ta 'soppressjoni tal-interferenza tal-mod komuni bil-ferrite bħala l-qalba, li jikkonsisti f'żewġ kolji tal-istess daqs u l-istess numru ta' dawriet imdawrin b'mod simetriku fuq l-istess qalba manjetika taċ-ċirku tal-ferrite biex tifforma apparat b'erba' terminali, li għandu effett kbir ta 'soppressjoni ta' inductance għas-sinjal tal-mod komuni, u inductance ta 'tnixxija żgħira għas-sinjal tal-modalità differenzjali.
Il-prinċipju huwa li meta l-kurrent tal-modalità komuni jiċċirkola, il-fluss manjetiku fiċ-ċirku manjetiku jissuperponi lil xulxin, u b'hekk ikollu inductance konsiderevoli, li jinibixxi l-kurrent tal-modalità komuni, u meta ż-żewġ kolji jgħaddu mill-kurrent tal-modalità differenzjali, il-fluss manjetiku fiċ-ċirku manjetiku jikkanċella lil xulxin, u kważi m'hemm l-ebda inductance, għalhekk il-kurrent tal-modalità differenzjali jista 'jgħaddi mingħajr attenwazzjoni.
Għalhekk, l-induttur tal-modalità komuni jista 'jrażżan b'mod effettiv is-sinjal ta' interferenza tal-mod komuni fil-linja bilanċjata, iżda m'għandux effett fuq it-trażmissjoni normali tas-sinjal tal-modalità differenzjali.
Inductors tal-modalità komuni għandhom jissodisfaw ir-rekwiżiti li ġejjin meta jkunu manifatturati:
(1) Il-wajers imdawrin fuq il-qalba tal-coil għandhom ikunu iżolati biex jiżguraw li ma jkun hemm l-ebda ċirkwit qasir ta 'tqassim bejn dawriet tal-coil taħt l-azzjoni ta' vultaġġ żejjed istantanju;
(2) Meta l-coil jgħaddi mill-kurrent kbir istantanju, il-qalba manjetika m'għandhiex tkun saturata;
(3) Il-qalba manjetika fil-coil għandha tkun iżolata mill-coil biex tevita t-tqassim bejn it-tnejn taħt l-azzjoni ta 'vultaġġ żejjed istantanju;
(4) Il-coil għandu jkun imdawwar f'saff wieħed kemm jista 'jkun, sabiex titnaqqas il-kapaċità parassitika tal-coil u tissaħħaħ il-kapaċità tal-coil li tittrasmetti vultaġġ żejjed temporanju.
F'ċirkostanzi normali, filwaqt li tingħata attenzjoni għall-għażla tal-medda ta 'frekwenza meħtieġa għall-iffiltrar, l-akbar l-impedenza tal-modalità komuni, l-aħjar, għalhekk għandna bżonn inħarsu lejn id-data tal-apparat meta tagħżel l-inductor tal-mod komuni, prinċipalment skond il- kurva tal-frekwenza tal-impedenza.
Barra minn hekk, meta tagħżel, agħti attenzjoni għall-impatt tal-impedenza tal-modalità differenzjali fuq is-sinjal, li tiffoka prinċipalment fuq l-impedenza tal-modalità differenzjali, speċjalment billi tagħti attenzjoni lill-portijiet ta 'veloċità għolja.
3.Xoffa manjetika
Fil-proċess tad-disinn EMC taċ-ċirkwit diġitali tal-prodott, ħafna drabi nużaw żibeġ manjetiċi, materjal tal-ferrite huwa liga tal-ħadid-manjeżju jew liga tal-ħadid-nikil, dan il-materjal għandu permeabilità manjetika għolja, jista 'jkun l-inductor bejn l-istralċ tal-coil fil-każ ta' għoli frekwenza u reżistenza għolja ġenerati capacitance minimu.
Materjali tal-ferrite huma ġeneralment użati fi frekwenzi għoljin, minħabba li fi frekwenzi baxxi l-karatteristiċi ewlenin tagħhom ta 'induttanza jagħmlu t-telf fuq il-linja żgħir ħafna. Fi frekwenzi għoljin, huma prinċipalment proporzjonijiet karatteristiċi tar-reattanza u jinbidlu bil-frekwenza. F'applikazzjonijiet prattiċi, materjali tal-ferrite jintużaw bħala attenwaturi ta 'frekwenza għolja għal ċirkwiti ta' frekwenza tar-radju.
Fil-fatt, il-ferrite hija ekwivalenti aħjar għall-parallel tar-reżistenza u l-inductance, ir-reżistenza hija short-circuited mill-inductor bi frekwenza baxxa, u l-impedenza tal-inductor issir pjuttost għolja bi frekwenza għolja, sabiex il-kurrent kollu jgħaddi mir-reżistenza.
Il-ferrite huwa apparat li jikkunsma li fuqu l-enerġija ta 'frekwenza għolja tiġi kkonvertita f'enerġija tas-sħana, li hija determinata mill-karatteristiċi tar-reżistenza elettrika tagħha. Żibeġ manjetiċi tal-ferrite għandhom karatteristiċi aħjar ta 'filtrazzjoni ta' frekwenza għolja minn indutturi ordinarji.
Ferrite huwa reżistenti fi frekwenzi għoljin, ekwivalenti għal inductor b'fattur ta 'kwalità baxx ħafna, u għalhekk jista' jżomm impedenza għolja fuq firxa wiesgħa ta 'frekwenza, u b'hekk ittejjeb l-effiċjenza tal-filtrazzjoni ta' frekwenza għolja.
Fil-medda ta 'frekwenza baxxa, l-impedenza hija magħmula minn induttanza. Bi frekwenza baxxa, R huwa żgħir ħafna, u l-permeabilità manjetika tal-qalba hija għolja, għalhekk l-inductance hija kbira. L għandu rwol ewlieni, u l-interferenza elettromanjetika hija mrażżna bir-riflessjoni. U f'dan iż-żmien, it-telf tal-qalba manjetika huwa żgħir, l-apparat kollu huwa telf baxx, karatteristiċi Q għolja tal-inductor, dan l-induttur huwa faċli biex jikkawża reżonanza, għalhekk fil-medda ta 'frekwenza baxxa, xi kultant jista' jkun hemm interferenza msaħħa wara l-użu ta 'żibeġ manjetiċi tal-ferrite.
Fil-medda ta 'frekwenza għolja, l-impedenza hija magħmula minn komponenti ta' reżistenza. Hekk kif il-frekwenza tiżdied, il-permeabilità tal-qalba manjetika tonqos, li tirriżulta fi tnaqqis fl-inductance tal-inductor u tnaqqis fil-komponent induttiv tar-reattanza.
Madankollu, f'dan iż-żmien, it-telf tal-qalba manjetika jiżdied, il-komponent tar-reżistenza jiżdied, li jirriżulta f'żieda fl-impedenza totali, u meta s-sinjal ta 'frekwenza għolja jgħaddi mill-ferrite, l-interferenza elettromanjetika tiġi assorbita u kkonvertita fil-forma tad-dissipazzjoni tas-sħana.
Il-komponenti tat-trażżin tal-ferrite jintużaw ħafna f'bordijiet ta 'ċirkwiti stampati, linji tal-enerġija u linji tad-dejta. Pereżempju, element ta 'soppressjoni tal-ferrite huwa miżjud mat-tarf tad-daħla tal-korda tal-enerġija tal-bord stampat biex tiffiltra l-interferenza ta' frekwenza għolja.
Ċirku manjetiku tal-ferrite jew xoffa manjetika tintuża b'mod speċjali biex irażżan l-interferenza ta 'frekwenza għolja u l-ogħla interferenza fuq il-linji tas-sinjali u l-linji tal-enerġija, u għandha wkoll il-kapaċità li tassorbi l-interferenza tal-polz ta' skarigu elettrostatiku. L-użu ta 'żibeġ manjetiċi taċ-ċippa jew indutturi taċ-ċippa jiddependi prinċipalment fuq l-applikazzjoni prattika.
Inductors taċ-ċippa jintużaw f'ċirkwiti reżonanti. Meta l-istorbju EMI mhux meħtieġ jeħtieġ li jiġi eliminat, l-użu ta 'żibeġ manjetiċi taċ-ċippa huwa l-aħjar għażla.
Applikazzjoni ta 'żibeġ manjetiċi taċ-ċippa u indutturi taċ-ċippa
Indutturi taċ-ċippa:Frekwenza tar-radju (RF) u komunikazzjonijiet mingħajr fili, tagħmir tat-teknoloġija tal-informazzjoni, ditekters tar-radar, elettronika tal-karozzi, telefowns ċellulari, pagers, tagħmir awdjo, assistenti diġitali personali (PDAs), sistemi ta 'kontroll mill-bogħod mingħajr fili, u moduli ta' provvista ta 'enerġija b'vultaġġ baxx.
Żibeġ manjetiċi taċ-ċippa:Ċirkwiti li jiġġeneraw l-arloġġi, filtrazzjoni bejn ċirkwiti analogi u diġitali, konnetturi interni ta’ input/output I/O (bħal portijiet tas-serje, portijiet paralleli, tastieri, ġrieden, telekomunikazzjonijiet fuq distanzi twal, netwerks lokali), ċirkwiti RF u apparat loġiku suxxettibbli għal interferenza, filtrazzjoni ta 'interferenza kondotta bi frekwenza għolja f'ċirkwiti tal-provvista tal-enerġija, kompjuters, printers, video recorders (VCRS), soppressjoni tal-istorbju EMI f'sistemi tat-televiżjoni u telefowns ċellulari.
L-unità tax-xoffa manjetika hija ohms, minħabba li l-unità tax-xoffa manjetika hija nominali skond l-impedenza li tipproduċi f'ċerta frekwenza, u l-unità ta 'impedenza hija wkoll ohms.
Ix-Xoffa manjetika DATASHEET ġeneralment tipprovdi l-karatteristiċi tal-frekwenza u l-impedenza tal-kurva, ġeneralment 100MHz bħala l-istandard, per eżempju, meta l-frekwenza ta '100MHz meta l-impedenza tax-xoffa manjetika hija ekwivalenti għal 1000 ohms.
Għall-medda ta 'frekwenza li rridu niffiltraw, għandna bżonn nagħżlu l-akbar l-impedenza tax-xoffa manjetika, l-aħjar, ġeneralment tagħżel impedenza ta' 600 ohm jew aktar.
Barra minn hekk, meta tagħżel żibeġ manjetiċi, huwa meħtieġ li tingħata attenzjoni lill-fluss ta 'żibeġ manjetiċi, li ġeneralment jeħtieġ li jiġi derated bi 80%, u l-influwenza tal-impedenza DC fuq waqgħa tal-vultaġġ għandha titqies meta tintuża f'ċirkwiti tal-enerġija.
Ħin tal-post: Lulju-24-2023
