Penggunaan manik magnet dalam reka bentuk EMC bagi bekalan kuasa pensuisan
1 Komponen penindasan gangguan elektromagnet ferit
Ferit ialah bahan ferimagnetik dengan struktur kekisi padu. Proses pembuatan dan sifat mekanikalnya adalah serupa dengan seramik, dan warnanya kelabu-hitam. Sejenis teras magnet yang sering digunakan dalam penapis gangguan elektromagnet ialah bahan ferit. Banyak pengeluar menyediakan bahan ferit yang digunakan khusus untuk penindasan gangguan elektromagnet. Bahan ini dicirikan oleh kerugian yang sangat tinggi pada frekuensi tinggi. Bagi ferit yang digunakan untuk menyekat gangguan elektromagnet, parameter prestasi yang paling penting ialah kebolehtelapan magnet μ dan ketumpatan fluks magnet tepu Bs. Kebolehtelapan magnetik μ boleh dinyatakan sebagai nombor kompleks, bahagian nyata membentuk induktansi, dan bahagian khayalan mewakili kehilangan, yang meningkat dengan peningkatan frekuensi. Oleh itu, litar setaranya ialah litar bersiri yang terdiri daripada induktor L dan perintang R. Kedua-dua L dan R adalah fungsi frekuensi. Apabila wayar melalui teras ferit ini, impedans induktif yang terbentuk meningkat dalam bentuk apabila frekuensi meningkat, tetapi mekanismenya berbeza sama sekali pada frekuensi yang berbeza.
Dalam jalur frekuensi rendah, impedans terdiri daripada tindak balas induktif induktor. Pada frekuensi rendah, R adalah sangat kecil dan kebolehtelapan magnet teras magnet adalah tinggi, jadi kearuhan adalah besar. L memainkan peranan utama. Gangguan elektromagnet dipantulkan dan ditindas; dan pada masa ini, magnet Kehilangan teras adalah kecil, dan keseluruhan peranti adalah induktor dengan kehilangan rendah dan ciri Q tinggi. Induktor ini mudah menyebabkan resonans. Oleh itu, dalam jalur frekuensi rendah, gangguan kadangkala boleh dipertingkatkan selepas menggunakan manik ferit.
Dalam jalur frekuensi tinggi, impedans terdiri daripada komponen rintangan. Apabila kekerapan meningkat, kebolehtelapan magnet teras magnet berkurangan, menyebabkan kearuhan induktor berkurangan dan komponen tindak balas induktif berkurangan. Walau bagaimanapun, pada masa ini, kehilangan teras magnet meningkat dan komponen rintangan meningkat. , menyebabkan jumlah impedans meningkat. Apabila isyarat frekuensi tinggi melalui ferit, gangguan elektromagnet diserap dan ditukar kepada tenaga haba dan hilang.
Komponen penindasan ferit digunakan secara meluas dalam papan litar bercetak, talian kuasa dan talian data. Jika komponen penindasan ferit ditambahkan pada hujung salur kuasa papan litar bercetak, gangguan frekuensi tinggi boleh ditapis keluar. Cincin magnet ferit atau manik magnet digunakan khas untuk menyekat gangguan frekuensi tinggi dan gangguan spike pada talian isyarat dan talian kuasa. Ia juga mempunyai keupayaan untuk menyerap gangguan nadi pelepasan elektrostatik.
2 Prinsip dan Ciri Manik Magnet Apabila arus mengalir melalui wayar di lubang tengah, trek magnet yang beredar akan terhasil di dalam manik magnet. Ferit yang digunakan untuk kawalan EMI harus dirumuskan untuk menghilangkan kebanyakan fluks magnet sebagai haba dalam bahan. Fenomena ini boleh disimulasikan oleh gabungan siri induktor dan perintang. seperti yang ditunjukkan dalam gambar 2
Nilai berangka kedua-dua komponen adalah berkadar dengan panjang manik magnet, dan panjang manik magnet mempunyai kesan yang ketara ke atas kesan penindasan. Semakin panjang panjang manik magnet, semakin baik kesan penindasan. Oleh kerana tenaga isyarat digandingkan secara magnetik kepada manik magnet, tindak balas dan rintangan induktor meningkat apabila frekuensi meningkat. Kecekapan gandingan magnet bergantung kepada kebolehtelapan magnet bahan manik berbanding udara. Biasanya kehilangan bahan ferit yang membentuk manik magnet boleh dinyatakan sebagai kuantiti yang kompleks dengan kebolehtelapan magnetnya berbanding dengan udara.
Bahan magnet sering menggunakan nisbah ini untuk mencirikan sudut kehilangan. Komponen yang digunakan untuk penindasan EMI memerlukan sudut kehilangan yang besar, yang bermaksud bahawa kebanyakan gangguan akan hilang tanpa dipantulkan. Pelbagai bahan ferit yang tersedia pada masa ini menyediakan pereka dengan pelbagai pilihan untuk menggunakan manik magnet dalam situasi yang berbeza.
