Kapasitor filter, induktor modeu umum, sareng manik magnét mangrupikeun tokoh umum dina sirkuit desain EMC, sareng ogé tilu alat anu kuat pikeun ngaleungitkeun gangguan éléktromagnétik.
Pikeun peran tilu ieu dina sirkuit, kuring yakin aya loba insinyur teu ngarti, artikel ti desain analisis detil prinsip ngaleungitkeun tilu EMC sharpest.
1. Filter kapasitor
Sanajan résonansi tina kapasitor teu pikaresepeun ti sudut pandang nyaring kaluar noise frékuénsi luhur, résonansi tina kapasitor henteu salawasna ngabahayakeun.
Nalika frékuénsi sora anu disaring ditangtukeun, kapasitas kapasitor tiasa disaluyukeun supados titik résonansi ngan ukur dina frékuénsi gangguan.
Dina rékayasa praktis, frékuénsi noise éléktromagnétik pikeun disaring mindeng saluhur ratusan MHz, atawa malah leuwih ti 1GHz.Pikeun noise éléktromagnétik frékuénsi luhur misalna, perlu ngagunakeun kapasitor ngaliwatan-core pikeun éféktif nyaring kaluar.
Alesan naha kapasitor biasa teu tiasa sacara efektif nyaring sora frekuensi tinggi kusabab dua alesan:
(1) Hiji alesan nyaéta yén induktansi tina kalungguhan kapasitor ngabalukarkeun résonansi kapasitor, nu presents a impedansi badag kana sinyal frékuénsi luhur, sarta weakens éfék bypass tina sinyal frékuénsi luhur;
(2) Alesan sejen nyaeta capacitance parasit antara kawat gandeng sinyal frékuénsi luhur, ngurangan éfék nyaring.
Alesan naha kapasitor ngaliwatan-inti éféktif bisa nyaring kaluar noise frékuénsi luhur éta ngaliwatan-inti kapasitor teu ngan teu boga masalah yén induktansi kalungguhan ngabalukarkeun frékuénsi résonansi kapasitor teuing low.
Jeung ngaliwatan-core kapasitor bisa langsung dipasang dina panel logam, ngagunakeun panel logam maén peran isolasi frékuénsi luhur.Nanging, nalika nganggo kapasitor inti-inti, masalah anu kedah diperhatoskeun nyaéta masalah instalasi.
Kalemahan pangbadagna tina kapasitor ngaliwatan-core nyaeta sieun suhu luhur sarta dampak suhu, nu ngabalukarkeun kasusah hébat nalika las kapasitor ngaliwatan-inti ka panel logam.
Loba kapasitor ruksak salila las.Utamana lamun sajumlah badag kapasitor inti kudu dipasang dina panel, salami aya karuksakan, hese ngalereskeun, sabab nalika kapasitor ruksak dihapus, éta bakal ngabalukarkeun karuksakan kana kapasitor caket dieu.
2. Common mode induktansi
Kusabab masalah anu disanghareupan ku EMC mangrupikeun gangguan modeu umum, induktor modeu umum ogé mangrupikeun salah sahiji komponén anu kuat anu biasa dianggo.
Induktor modeu umum nyaéta alat suprési gangguan mode umum kalayan ferrite salaku inti, anu diwangun ku dua coils ukuran anu sami sareng jumlah péngkolan anu sami sacara simetris tatu dina inti magnet cincin ferrite anu sami pikeun ngabentuk alat opat-terminal, anu boga pangaruh suprési induktansi badag pikeun sinyal modeu umum, sarta induktansi leakage leutik pikeun sinyal mode diferensial.
Prinsipna nyaéta nalika arus mode umum ngalir, fluks magnét dina cingcin magnét silih superimposes, sahingga gaduh induktansi anu lumayan, anu ngahambat arus mode umum, sareng nalika dua coils ngalir ngaliwatan arus mode diferensial, fluks magnét. dina cingcin magnét cancels silih, sarta ampir euweuh induktansi, jadi mode diferensial ayeuna bisa lulus tanpa atenuasi.
Ku alatan éta, mode umum induktor éféktif bisa ngurangan sinyal gangguan mode umum dina garis saimbang, tapi teu boga pangaruh dina transmisi normal tina sinyal mode diferensial.
Induktor modeu umum kedah nyumponan sarat di handap ieu nalika didamel:
(1) The kawat tatu dina inti coil kudu insulated pikeun mastikeun yén euweuh circuit pondok ngarecahna antara robah warna ka warna tina coil dina aksi overvoltage sakedapan;
(2) Nalika coil ngalir ngaliwatan arus badag sakedapan, inti magnét teu kudu jenuh;
(3) Inti magnét dina coil kudu insulated ti coil pikeun nyegah ngarecahna antara dua dina aksi overvoltage sakedapan;
(4) Coil kudu tatu dina lapisan tunggal sajauh mungkin, ku kituna pikeun ngurangan capacitance parasit tina coil jeung ningkatkeun kamampuh coil pikeun ngirimkeun overvoltage fana.
Dina kaayaan normal, bari nengetan seleksi pita frékuénsi diperlukeun pikeun nyaring, nu leuwih gede impedansi umum-mode, nu hadé, jadi urang kudu kasampak di data alat lamun milih induktor umum-mode, utamana nurutkeun kana kurva frékuénsi impedansi.
Sajaba ti éta, nalika milih, nengetan dampak impedansi mode diferensial dina sinyal, utamana fokus dina impedansi mode diferensial, utamana nengetan palabuhan-speed tinggi.
3. manik magnét
Dina prosés desain sirkuit digital produk EMC, urang sering nganggo manik magnét, bahan ferrite nyaéta alloy beusi-magnésium atanapi alloy beusi-nikel, bahan ieu ngagaduhan perméabilitas magnét anu luhur, anjeunna tiasa janten induktor antara gulungan gulungan dina kasus anu luhur. frékuénsi sarta lalawanan tinggi dihasilkeun capacitance minimum.
Bahan Ferrite biasana dipaké dina frékuénsi luhur, sabab dina frékuénsi low ciri induktansi utama maranéhanana nyieun leungitna dina garis pisan leutik.Dina frékuénsi luhur, aranjeunna utamana réaktansi babandingan karakteristik sarta robah kalawan frékuénsi.Dina aplikasi praktis, bahan ferrite dipaké salaku attenuator frékuénsi luhur pikeun sirkuit frékuénsi radio.
Kanyataanna, ferrite téh hadé sarua jeung paralel lalawanan jeung induktansi, résistansi ieu pondok-circuited ku induktor dina frékuénsi low, sarta impedansi induktor janten rada luhur dina frékuénsi luhur, ku kituna ayeuna kabeh ngaliwatan lalawanan.
Ferrite mangrupikeun alat konsumsi dimana énergi frekuensi tinggi dirobih janten énergi panas, anu ditangtukeun ku ciri résistansi listrikna.Manik magnét ferit gaduh ciri nyaring frekuensi tinggi anu langkung saé tibatan induktor biasa.
Ferrite résistif dina frékuénsi luhur, sarua jeung induktor kalayan faktor kualitas pisan low, ku kituna bisa ngajaga impedansi tinggi dina rentang frékuénsi lega, kukituna ngaronjatkeun efisiensi nyaring frékuénsi luhur.
Dina pita frékuénsi low, impedansi diwangun ku induktansi.Dina frékuénsi low, R leutik pisan, sarta perméabilitas magnét inti luhur, jadi induktansi badag.L muterkeun hiji peran utama, sarta gangguan éléktromagnétik diteken ku réfléksi.Sarta dina waktos ieu, leungitna inti magnét leutik, sakabéh alat téh leungitna low, ciri Q luhur induktor, induktor ieu gampang ngabalukarkeun résonansi, jadi dina pita frékuénsi low, sakapeung aya bisa jadi ditingkatkeun gangguan. sanggeus pamakéan manik magnét ferrite.
Dina pita frékuénsi luhur, impedansi diwangun ku komponén résistansi.Nalika frékuénsi ningkat, perméabilitas inti magnét turun, nyababkeun panurunan dina induktansi induktor sareng panurunan dina komponén réaktansi induktif.
Nanging, dina waktos ayeuna, leungitna inti magnét ningkat, komponén résistansi ningkat, nyababkeun paningkatan total impedansi, sareng nalika sinyal frekuensi tinggi ngalangkungan ferrite, gangguan éléktromagnétik kaserep sareng dirobih kana bentuk. tina dissipation panas.
Komponén suprési ferit seueur dianggo dina papan sirkuit anu dicitak, garis listrik sareng jalur data.Contona, unsur suprési ferrite ditambahkeun kana tungtung inlet tina ari kakuatan tina dewan dicitak pikeun nyaring kaluar gangguan frékuénsi luhur.
Cincin magnét ferrite atanapi manik magnét khusus dianggo pikeun ngirangan gangguan frekuensi tinggi sareng gangguan puncak dina jalur sinyal sareng garis listrik, sareng éta ogé gaduh kamampuan pikeun nyerep gangguan pulsa éléktrostatik.Pamakéan chip manik magnét atawa chip induktor utamana gumantung kana aplikasi praktis.
Induktor chip dipaké dina sirkuit résonansi.Nalika bising EMI anu teu dipikabutuh kedah dileungitkeun, pamakean manik magnét chip mangrupikeun pilihan anu pangsaéna.
Aplikasi tina manik magnét chip sarta induktor chip
Chip induktor:Frékuénsi radio (RF) sareng komunikasi nirkabel, alat-alat téknologi inpormasi, detéktor radar, éléktronika otomotif, telepon sélulér, pager, alat audio, asisten digital pribadi (PDA), sistem kadali jauh nirkabel, sareng modul catu daya tegangan rendah.
Chip manik magnét:Sirkuit anu ngahasilkeun jam, nyaring antara sirkuit analog sareng digital, konektor internal input/output I/O (sapertos port serial, port paralel, keyboard, beurit, telekomunikasi jarak jauh, jaringan area lokal), sirkuit RF sareng alat logika anu rentan ka gangguan, nyaring frékuénsi luhur dipigawé gangguan dina sirkuit catu daya, komputer, printer, perekam video (VCRS), suprési noise EMI dina sistem televisi jeung handphone.
Unit manik magnét nyaéta ohm, sabab unit manik magnét nominal saluyu sareng impedansi anu dihasilkeun dina frékuénsi anu tangtu, sareng unit impedansi ogé ohm.
DATASHEET manik magnét umumna bakal nyayogikeun frekuensi sareng ciri impedansi kurva, umumna 100MHz salaku standar, contona, nalika frékuénsi 100MHz nalika impedansi tina manik magnét sami sareng 1000 ohm.
Pikeun pita frékuénsi anu urang hoyong nyaring, urang kedah milih anu langkung ageung impedansi manik magnét, langkung saé, biasana milih impedansi 600 ohm atanapi langkung.
Salaku tambahan, nalika milih manik magnét, perlu nengetan fluks manik magnét, anu umumna kedah dikurangan ku 80%, sareng pangaruh impedansi DC dina turunna tegangan kedah dipertimbangkeun nalika dianggo dina sirkuit listrik.
waktos pos: Jul-24-2023