페라이트 비드는 어떻게 작동하며 올바른 것을 어떻게 선택합니까?

페라이트 비드 란 무엇이며 페라이트 비드는 어떻게 작동합니까?

페라이트 비드는 전원 공급 장치 라인에서 고주파 신호를 억제 할 수있는 수동 전자 부품입니다. 일반적으로 랩톱의 전원 코드와 같은 특정 장치로 들어오는 전원 / 접지선 쌍 주위에 배치됩니다. 이 구슬은 패러데이의 법칙에 따라 작동합니다. 도체 주위의 자기 코어는 고주파 신호의 존재 하에서 역기전력을 유도하여 페라이트 주파수 응답을 본질적으로 감쇠시킨다.

페라이트는 자성 재료이며,이 재료를 전원 / 접지 라인 주변의 페라이트 클램프에 배치하면 라인을 통과하는 신호에 유도 임피던스 소스를 제공 할 수 있습니다. 그것들을 표준 인덕터로 생각하게 만들 수도 있지만 그보다 더 복잡합니다. 실제로, 페라이트 비드는 비선형 구성 요소입니다. 변화를 제공하는 임피던스는 페라이트 변화에 따른 부하 전류와 전압 강하였습니다. 페라이트 비드의 단순화 된 회로 모델은 주파수 특성을 이해하는 데 도움이됩니다. 그러나 이러한 특성은 전류 및 온도의 함수로 변경 될 수 있습니다.

페라이트 비드는 무엇을 위해 사용됩니까?

페라이트 비드 임피던스는 유도 성이므로 페라이트 비드는 전자 부품의 고주파 신호를 감쇠시키는 데 사용됩니다. 페라이트 비드 초크는 전자 장치를 연결하는 전원 라인에 배치 할 수 있으므로 전원 연결에 존재하거나 DC 전원 공급 장치에서 출력되는 가짜 고주파 노이즈를 제거 할 수 있습니다. 이 페라이트 클램프 사용은 스위치 모드 전원 공급 장치와 같은 전원 공급 장치 소음을 억제하는 여러 가지 방법 중 하나입니다. 페라이트 필터로서의이 페라이트 비드 응용은 전도성 EMI의 억제 및 제거를 제공합니다.

필터로 사용되는 다양한 페라이트 비드 중 EMI 필터 비드 / 전원 공급 장치 필터 비드는 일반적으로 특정 DC 전류 등급입니다. 지정된 값보다 큰 전류는 구성 요소를 손상시킬 수 있습니다. 문제는이 한계가 열의 영향을 크게 받는다는 것입니다. 온도가 증가함에 따라 정격 전류가 빠르게 감소합니다. 정격 전류는 페라이트의 임피던스에도 영향을줍니다. DC 전류가 증가함에 따라 페라이트 비드가 "포화"되어 인덕턴스가 손실됩니다. 비교적 높은 전류에서 포화는 페라이트 비드 임피던스를 최대 90 %까지 줄일 수 있습니다.

페라이트 비드 대 인덕터

페라이트 비드를 인덕터로 모델링 할 수 있지만 일반적인 인덕터로 동작하지는 않습니다. 페라이트 비드 대 인덕터 동작의 동작을 측정하는 방법이 궁금하다면 비드를 통해 아날로그 신호를 전송하고 몇 자릿수의 주파수를 스윕하십시오. 페라이트 비드에 대한 주파수 스윕 측정을위한 Bode 플롯을 생성하면 페라이트 비드가 유사한 저주파수 동작을 갖는 인덕터에 비해 더 높은 주파수에서 더 가파른 롤오프를 제공합니다.

페라이트 비드는 직렬 저항으로 연결된이 RLC 네트워크를 사용하여 커패시터와 인덕터로 병렬로 저항을 모델링 할 수 있습니다. 직렬 저항은 장치의

DC 전류에 대한 저항. 이 모델의 인덕터는 고주파 신호를 약화시키는, 즉 패러데이의 법칙을 통해 유도 임피던스를 제공하는 페라이트 비드의 주요 기능을 나타냅니다. 이 모델의 병렬 저항은 고주파에서 페라이트 비드 내에서 유도되는 와상 전류의 손실을 설명합니다. 마지막으로이 모델의 커패시터는 부품의 자연 기생 용량을 설명합니다.

페라이트 비드 임피던스 곡선을 보면, 주로 저항성 인 임피던스가 얇은 밴드에서만 매우 높다는 것을 알 수 있습니다. 비드의 인덕턴스는이 얇은 밴드 내에서 지배적입니다. 고주파수에서는 페라이트 비드 임피던스가 용량 성 이상으로 나타나기 시작하여 임피던스가 급격히 감소합니다. 결국 주파수가 계속 증가함에 따라 용량 성 임피던스는 매우 작은 값으로 떨어지고 페라이트 비드 임피던스는 순전히 저항 적으로 보입니다.

페라이트 비드 선택 안내서

이제 벨트 아래에 페라이트 이론이 생겼으므로 이제 장치에 대해 페라이트 이론을 선택해야합니다. 이것은 어렵지 않으며 디자인에 페라이트 비드를 선택하는 방법을 알고 싶다면 비드의 사양에주의해야합니다. 내 디자인에 페라이트 비드가 필요한지 궁금 할 수 있습니다. 많은 엔지니어링 결정과 마찬가지로 그 대답은 간단하지 않습니다. 만약

보드가 특정 주파수 범위 내에서 전도성 EMI를 경험하고 이러한 주파수를 감쇠시켜야 할 경우 페라이트 비드가 설계에 적합한 선택 일 수 있습니다.

페라이트 비드의 유도 거동에 기초하여, 페라이트 비드가 더 이상의 고려없이 "고주파를 약화시킨다"고 결론을 내릴 수 있습니다. 그러나 페라이트 비드는 특정 범위의 주파수를 감쇠시키는 데만 도움이되므로 광대역 저역 통과 필터처럼 작동하지 않습니다. 페라이트 비드 선택을 선택하고 원하지 않는 주파수가 저항 대역에있는 곳에서 질식해야합니다. 너무 낮게 또는 너무 너무 높게 이동하면 비드에 원하는 효과가 없습니다.

설계에 특정 페라이트 비드를 선택하기 전에 제조업체에서 페라이트 비드에 대한 임피던스 대 부하 전류 곡선을 제공 할 수 있는지 확인해야합니다. 페라이트 비드 선택 방법을 잘 모를 경우이 도구를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 부하 전류가 매우 높은 경우 원하는 주파수 범위 내에서 임피던스를 포화시키고 잃지 않고 견딜 수있는 페라이트 비드를 선택해야합니다.

주의 사항

페라이트 비드 및 페라이트 초크는 본질적으로 고주파에서 저항 부하이므로 회로에 몇 가지 문제가 발생할 수 있습니다. 비드를 배치 할 때 전압 강하 및 열 분산에 대해 고려해야합니다.

고전압 회로 시대에는 전압 강하가 그다지 중요하지 않았습니다. 이제 약 2V의 전압을 사용할 수있는 저전력 회로가 많이 있습니다.이 레벨에서는 크게 잃을 여유가 없습니다. 페라이트 비드는 반드시 회로에서 DC 전압 강하를 유발합니다. 많이 보이지 않을 수도 있지만 집적 회로 (IC)의 고전류 드로우 상태가 짧은 경우 손실이 커질 수 있습니다. 페라이트 비드가 전압 강하 문제를 일으키지 않는 곳에 두십시오.

페라이트 재료는 고주파에서 저항력이 있기 때문에 주로 흡수 된 에너지를 열로 소산시킵니다. 이 열은 전원 공급 라인에서 페라이트 초크를 사용할 때 PCB에 반드시 문제가되지는 않지만, 높은 전류에서 고주파를 소멸시키는 데 사용될 때 열이 될 수 있습니다. 시스템이 특히 시끄럽고 비드가 많은 고주파수를 흡수 할 경우이 열이 더 큰 문제가 될 수 있습니다. 비드의 열 분산을 고려해야합니다.

페라이트 비드는 매우 유용 할 수 있지만 작동 방식을 정확히 이해 한 경우에만 유용합니다. 그것들은 상당히 작은 대역에서 신호를 감쇠 시키며, 그 효과는 온도와 부하 전류에 달려 있습니다. 페라이트 비드를 가장 잘 사용하려면 정확한 사양에 맞는지 확인해야합니다. 그런 다음 비드를 배치 할 때 전압 강하와 열을 고려해야합니다.

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