nuacht

In ár saol idéalach, tá sábháilteacht, cáilíocht agus feidhmíocht ríthábhachtach.In go leor cásanna, áfach, tá costas na comhpháirte deiridh, lena n-áirítear an ferrite, tar éis éirí mar an fachtóir cinntitheach.Tá an t-alt seo beartaithe chun cabhrú le hinnealtóirí dearadh ábhair eile ferrite a aimsiú a laghdú. costas.
Is iad na hairíonna ábhar intreacha atá ag teastáil agus céimseata croí a chinnfear de réir gach iarratas ar leith. Tá airíonna Inherent a rialaíonn feidhmíocht in iarratais leibhéal comhartha íseal tréscaoilteacht (go háirithe teocht), caillteanais croí íseal, agus cobhsaíocht maighnéadach maith le himeacht ama agus teocht.Áirítear le hiarratais ard-Q ionduchtóirí, ionduchtóirí mód coitianta, leathanbhanda, trasfhoirmeoirí comhoiriúnaithe agus cuisle, eilimintí antenna raidió, agus athsheoltóirí gníomhacha agus éighníomhacha.I gcás feidhmchláir chumhachta, tá dlús flosc ard agus caillteanais íseal ag minicíocht oibriúcháin agus teocht ina saintréithe inmhianaithe. Áirítear ar na hiarratais soláthairtí cumhachta modh lasc le haghaidh luchtú ceallraí feithiclí leictreacha, aimplitheoirí maighnéadacha, tiontairí DC-DC, scagairí cumhachta, cornaí adhainte, agus claochladáin.
Is é an mhaoin intreach a bhfuil an tionchar is mó ar fheidhmíocht ferrite bog in iarratais faoi chois ná an tréscaoilteacht casta [1], atá comhréireach le impedance an croí.Tá trí bhealach ann chun ferrite a úsáid mar shochtadh comharthaí nach dteastaíonn (seolta nó radaithe). ）. Is é an chéad, agus is lú coitianta, mar sciath praiticiúil, áit a bhfuil ferrites a úsáidtear chun seoltóirí, comhpháirteanna nó ciorcaid a leithlisiú ón timpeallacht radiating réimse leictreamaighnéadacha strae.Sa dara feidhm, úsáidtear ferrites le heilimintí capacitive a chruthú pas íseal scagaire, ie ionduchtacht – capacitive ag minicíochtaí ísle agus diomailt ag minicíochtaí arda.Is é an tríú húsáid agus an úsáid is coitianta nuair a úsáidtear croíleacáin ferrite ina n-aonar le haghaidh luaidhe comhpháirteanna nó ciorcaid leibhéal an chláir.San iarratas seo, an croí ferrite cosc ​​ar aon ascaluithe seadánacha agus/ nó maolaíonn piocadh nó tarchur comhartha nach dteastaíonn a d'fhéadfadh a iomadlú feadh luaidhe comhpháirte nó a idirnascann, rianta nó cáblaí. Sa dara agus sa tríú feidhmchlár, choisceann croíleacáin ferrite arna seoladh IEA trí shruthanna ardmhinicíochta arna dtarraingt ag foinsí EMI a dhíchur nó a laghdú go mór. Soláthraíonn tabhairt isteach ferrite impedance minicíochta ard go leor chun sruthanna ardmhinicíochta a shochtadh.Go teoiriciúil, sholáthródh ferrite idéalach impedance ard ag minicíochtaí IEA agus impedance nialasach ag gach minicíocht eile.In éifeacht, soláthraíonn croíleacáin shochtadh ferrite minicíocht-spleách impedance. is féidir an bac uasta a fháil idir 10 MHz agus 500 MHz ag brath ar an ábhar ferrite.
Ós rud é go bhfuil sé comhsheasmhach le prionsabail na hinnealtóireachta leictrigh, áit a bhfuil paraiméadair chasta léirithe ag voltas AC agus sruth, is féidir tréscaoilteacht ábhair a chur in iúl mar pharaiméadar casta comhdhéanta de pháirteanna fíor agus samhailteach. scoilteann an tréscaoilteacht ina dhá chomhpháirt. Seasann an chuid réadúil (μ') an chuid imoibríoch, atá i gcéim leis an réimse maighnéadach ailtéarnach [2], agus seasann an chuid samhailteach (μ") do na caillteanais, atá as céim leis an réimse maighnéadach ailtéarnach.Is féidir iad seo a chur in iúl mar chomhpháirteanna sraithe (μs'μs") nó mar chomhpháirt chomhthreomhar (µp'µp").Léiríonn na graif i bhFíoracha 1, 2, agus 3 na comhpháirteanna sraithe den tréscaoilteacht tosaigh casta mar fheidhm minicíochta ar feadh trí ábhar ferrite.Is ferrite since-mangainéise é cineál ábhar 73, an maighnéadach tosaigh Is é an seoltacht 2500. Is ferrite since nicil é cineál ábhar 43 le tréscaoilteacht tosaigh 850. Is ferrite since nicil é cineál ábhar 61 le tréscaoilteacht tosaigh de 125.
Ag díriú ar an gcomhpháirt sraith den ábhar Cineál 61 i bhFíor 3, feicimid go bhfanann an chuid fíor den tréscaoilteacht, μs ', seasmhach le minicíocht mhéadaithe go dtí go sroichtear minicíocht chriticiúil, agus ansin laghdaítear go tapa. Ardaíonn an caillteanas nó μs” agus ansin buaiceanna de réir mar a thiteann μs.Tá an laghdú seo ar μs mar gheall ar theacht ar athshondas ferrimagnetic.[3] Ba chóir a thabhairt faoi deara dá airde an tréscaoilteacht, is amhlaidh is lú an minicíocht.Thug Snoek an gaol inbhéartach seo faoi deara ar dtús agus thug sé an fhoirmle seo a leanas:
áit a bhfuil: ƒres = μs” minicíocht ag uasta γ = cóimheas gíomagnetic = 0.22 x 106 A-1 m μi = tréscaoilteacht tosaigh Msat = 250-350 Am-1
Ós rud é go ndíríonn na croíleacáin ferrite a úsáidtear i leibhéal íseal comharthaíochta agus feidhmchláir chumhachta ar pharaiméadair mhaighnéadacha faoi bhun na minicíochta seo, is annamh a fhoilsíonn monaróirí ferrite sonraí tréscaoilteachta agus/nó caillteanais ag minicíochtaí níos airde. Mar sin féin, tá sonraí minicíochta níos airde riachtanach agus croíleacáin ferrite á shonrú le haghaidh cosc ​​EMI.
Is é an tréith a shonraíonn an chuid is mó de na monaróirí ferrite le haghaidh comhpháirteanna a úsáidtear le haghaidh faoi chois IEA ná impedance.Impedance a thomhas go héasca ar anailísí atá ar fáil ar bhonn tráchtála le léamh díreach digiteach. Cé go bhfuil an fhaisnéis seo luachmhar, is minic nach leor í, go háirithe nuair a bhíonn feidhmíocht chuaird ferrites á samhaltú.
Ach fiú sula dtosaíonn siad ar fheidhmíocht comhpháirteanna ferrite a shamhaltú i gciorcad, ba cheart go mbeadh na nithe seo a leanas ar eolas ag dearthóirí:
áit a bhfuil μ' = fíorchuid den tréscaoilteacht choimpléascach μ” = cuid shamhailteach den tréscaoilteacht choimpléascach j = veicteoir samhailteach aonaid Lo = ionduchtú croí-aer
Meastar freisin gurb é impedance an chroí iarainn an meascán sraith den imoibríocht ionduchtach (XL) agus an fhriotaíocht chaillteanais (Rs), atá ag brath ar mhinicíocht araon.
áit a bhfuil: Rs = friotaíocht sraith iomlán = Rm + Re Rm = friotaíocht sraithe coibhéiseach de bharr caillteanais mhaighnéadacha Re = friotaíocht sraithe coibhéiseach le haghaidh caillteanais copair
Ag minicíochtaí íseal, is é an impedance an chomhpháirt go príomha ionduchtach. Mar na méaduithe minicíocht, laghduithe an ionduchtais agus na caillteanais a mhéadú agus na méaduithe impedance iomlán.Tá Fíor 4 plota tipiciúil de XL, RS agus Z i gcoinne minicíocht ár n-ábhar tréscaoilteacht mheán .
Ansin tá an t-imoibríocht ionduchtach comhréireach leis an gcuid fíor den tréscaoilteacht choimpléascach, de réir Lo, an ionduchtacht aer-lárnach:
Tá an fhriotaíocht chaillteanais comhréireach freisin leis an gcuid shamhailteach den tréscaoilteacht choimpléascach ag an tairiseach céanna:
I gcothromóid 9, tugtar an croí-ábhar ag µs 'agus µs", agus tugtar an geoiméadracht lárnach ag Lo.Therefore, tar éis tréscaoilteacht casta ferrites éagsúla a fhios, is féidir comparáid a dhéanamh chun an t-ábhar is oiriúnaí a fháil ag an inmhianaithe. minicíocht nó raon minicíochta.Tar éis an t-ábhar is fearr a roghnú, tá sé in am na comhpháirteanna méid is fearr a roghnú. Taispeántar i bhFíor 5 an ionadaíocht veicteoir ar thréscaoilteacht casta agus impedance.
Tá comparáid idir cruthanna croí agus ábhair lárnacha le haghaidh leas iomlán a bhaint impedance simplí má sholáthraíonn an monaróir graf de thréscaoilteacht casta i gcoinne minicíochta d'ábhair ferrite molta le haghaidh iarratais faoi chois.Ar an drochuair, is annamh a bhíonn an fhaisnéis seo ar fáil. cuair.Ó na sonraí seo is féidir comparáid a dhéanamh idir na hábhair a úsáidtear chun an bacainn lárnach a bharrfheabhsú.
Ag tagairt do Fíor 6, an tréscaoilteacht tosaigh agus fachtóir diomailt [4] d'ábhar Fair-Rite 73 i gcoinne minicíocht, ag glacadh leis go bhfuil an dearthóir ag iarraidh a ráthú impedance uasta idir 100 agus 900 kHz.73 ábhair a roghnaíodh.Chun críocha samhaltú, an dearthóir freisin ní mór dó na codanna imoibríocha agus friotacha den veicteoir impedance ag 100 kHz (105 Hz) agus 900 kHz a thuiscint. Is féidir an fhaisnéis seo a dhíorthú ón gcairt seo a leanas:
Ag 100kHz μs ' = μi = 2500 agus (Tan δ / μi) = 7 x 10-6 toisc Tan δ = μs ” / μs 'ansin μs” = (Tan δ / μi) x (μi) 2 = 43.8.
Ba chóir a thabhairt faoi deara, mar a bheifí ag súil leis, nach gcuireann an μ” mórán leis an veicteoir tréscaoilteachta iomlán ag an minicíocht íseal seo.Tá impedance an chroí ionduchtach den chuid is mó.
Tá a fhios ag dearthóirí go gcaithfidh an croí sreang #22 a ghlacadh agus a chur isteach i spás 10 mm x 5 mm. Sonrófar an trastomhas istigh mar 0.8 mm. Chun an impedance measta agus a chomhpháirteanna a réiteach, roghnaigh coirnín le trastomhas seachtrach ar dtús 10 mm agus airde 5 mm:
Z= ωLo (2500.38) = (6.28 x 105) x .0461 x log10 (5/.8) x 10 x (2500.38) x 10-8 = 5.76 óm ag 100 kHz
Sa chás seo, mar atá i bhformhór na gcásanna, baintear an bac uasta amach trí OD níos lú a úsáid le fad níos faide.Má tá an ID níos mó, m.sh. 4mm, agus vice versa.
Is féidir an cur chuige céanna a úsáid má sholáthraítear ceapacha bacainn in aghaidh an aonaid Lo agus uillinn chéim i gcoinne minicíochta. Léiríonn Fíoracha 9, 10 agus 11 cuair den sórt sin do na trí ábhar céanna a úsáidtear anseo.
Tá dearthóirí ag iarraidh impedance uasta a ráthú thar an raon minicíochta 25 MHz go 100 MHz.Is é an spás boird atá ar fáil arís 10mm x 5mm agus caithfidh an croí glacadh le #22 awg wire. Ag tagairt do Fíor 7 don impedance aonad Lo de na trí ábhar ferrite, nó Fíor 8 maidir le tréscaoilteacht casta na dtrí ábhar céanna, roghnaigh an t-ábhar 850 μi.[5]Ag baint úsáide as an ngraf i bhFíor 9, is é Z/Lo an ábhair mheán-tréscaoilteachta ná 350 x 108 ohm/H ag 25 MHz. Réitigh don impedance measta:
Glacann an plé roimhe seo leis go bhfuil an croí-rogha sorcóireach.Má úsáidtear croíleacáin ferrite le haghaidh cáblaí ribín cothrom, cáblaí cuachta, nó plátaí bréifnithe, éiríonn ríomh Lo níos deacra, agus ní mór fad croí-chosán cothrom cruinn agus figiúirí achair éifeachtacha a fháil. a ríomh ionduchtais croí-aer.Is féidir é seo a dhéanamh trí slicing matamaiticiúil an croí agus cur leis an cosán ríofa fad agus limistéar maighnéadach do gach slice.I ngach cás, áfach, beidh an méadú nó laghdú ar impedance comhréireach leis an méadú nó laghdú ar airde/fad croí na feiríte.[6]
Mar a luadh, sonraíonn an chuid is mó de na déantúsóirí croíleacáin d'fheidhmchláir IEA i dtéarmaí bac, ach de ghnáth ní mór don úsáideoir deiridh a bheith eolach ar an maolú. Is é an gaol atá idir an dá pharaiméadar seo ná:
Braitheann an caidreamh seo ar an impedance an fhoinse a ghineann an torann agus an bac ar an ualach a fhaigheann an torann.Is iad na luachanna seo de ghnáth uimhreacha casta, a bhfuil a raon is féidir a bheith gan teorainn, agus nach bhfuil ar fáil go héasca don dearthóir.Choosing luach de 1 ohm do na bacainní ualaigh agus foinse, is féidir a tharlaíonn nuair a bhíonn an fhoinse ina soláthar cumhachta modh lasc agus go n-ualach go leor ciorcaid impedance íseal, simplíonn sé na cothromóidí agus ceadaíonn sé maolú na gcroíthe ferrite a chur i gcomparáid.
Is é atá sa ghraf i bhFíor 12 ná sraith cuair a thaispeánann an gaol idir impedance coirníní sciath agus caolú maidir le go leor comhluachanna ualaigh móide impedance gineadóra.
Is ciorcad coibhéiseach é Fíor 13 d'fhoinse trasnaíochta le friotaíocht inmheánach Zs.Is é an comhartha trasnaíochta a ghintear le sraith impedance Zsc an chroí suppressor agus an impedance ualaigh ZL.
Is graif impedance versus teochta iad Fíoracha 14 agus 15 do na trí ábhar ferrite céanna.Is é an ceann is cobhsaí de na hábhair seo ná an 61 ábhar le laghdú 8% ar impedance ag 100º C agus 100 MHz.I gcodarsnacht leis sin, léirigh an 43 ábhar a 25 % titim i impedance ag an minicíocht chéanna agus teocht.Is féidir na cuair seo, nuair a chuirtear ar fáil iad, a úsáid chun an impedance sonraithe teocht an tseomra a choigeartú má tá gá le maolú ag teochtaí ardaithe.
Mar is amhlaidh le teocht, bíonn tionchar ag sruthanna soláthair DC agus 50 nó 60 Hz ar na hairíonna dúchasacha ferrite céanna, a mbíonn impedance croí níos ísle mar thoradh orthu. .Déanann an cuar seo cur síos ar an díghrádú impedance mar fheidhm de neart réimse d'ábhar ar leith mar fheidhm minicíochta. Ba chóir a thabhairt faoi deara go laghdaíonn éifeacht an claonadh de réir mar a mhéadaíonn an minicíocht.
Ó tiomsaíodh na sonraí seo, tá dhá ábhar nua tugtha isteach ag Fair-Rite Products.Is ábhar tréscaoilteachta meán nicil-since é ár 44 agus is ábhar tréscaoilteachta ard-sinc mangainéise é ár 31.
Is éard atá i bhFíor 19 ná plota impedance versus minicíocht le haghaidh coirníní den mhéid céanna i 31, 73, 44 agus 43 ábhar.Is é an 44 ábhar ná 43 ábhar feabhsaithe le friotachas DC níos airde, 109 ohm cm, airíonna turraing teirmeach níos fearr, cobhsaíocht teochta agus teocht Curie níos airde (Tc).Tá an 44 ábhar impedance beagán níos airde i gcoinne tréithe minicíochta i gcomparáid lenár 43 material.The ábhar stáiseanóireachta 31 foilseáin impedance níos airde ná ceachtar 43 nó 44 thar an raon minicíochta tomhais ar fad.Tá an 31 deartha chun maolú ar an fadhb athshondas tríthoiseach a chuireann isteach ar fheidhmíocht faoi chois minicíocht íseal de cores mangainéise-since níos mó agus tá sé curtha i bhfeidhm go rathúil ar cores faoi chois cónascaire cábla agus cores toroidal mór.Tá Fíor 20 plota impedance versus minicíocht do 43, 31, agus 73 ábhar le haghaidh Cothrom -Cores rite le 0.562″ OD, 0.250 ID, agus 1.125 HT.Nuair a dhéantar comparáid idir Fíor 19 agus Fíor 20, ba chóir a thabhairt faoi deara gurb é 73 ábhar an t-ábhar suppressor is fearr le haghaidh cores níos lú, le haghaidh minicíochtaí suas le 25 MHz.Mar sin féin, de réir mar a mhéadaíonn an trasghearradh lárnach, laghdaítear an minicíocht uasta.Mar a thaispeántar sna sonraí i bhFíor 20, is é 73 an ceann is fearr Is é an minicíocht is airde ná 8 MHz.Is fiú a thabhairt faoi deara freisin go n-oibríonn an t-ábhar 31 go maith sa raon minicíochta ó 8 MHz go 300 MHz.Mar ferrite since mangainéise, áfach, tá an 31 ábhar friotachas toirte i bhfad níos ísle de 102 ohms -cm, agus athruithe impedance níos mó le hathruithe teochta mhór.
Gluais Ionduchtú Croí Aeir – Lo (H) An ionduchtacht a thomhaisfí dá mbeadh tréscaoilteacht aonfhoirmeach ag an gcroí agus dá mbeadh an dáileadh flux tairiseach. Foirmle ghinearálta Lo= 4π N2 10-9 (H) C1 Ring Lo = .0461 N2 log10 (OD /ID) Ht 10-8 (H) Tá na toisí i mm
Tanú – A (dB) An laghdú ar aimplitiúid comhartha sa tarchur ó phointe amháin go pointe eile.Is cóimheas scálach é idir aimplitiúid ionchuir agus aimplitiúid aschuir, i ndeicibeilí.
Croí Tairiseach – C1 (cm-1) Suim fhad na gcosán maighnéadach i ngach cuid den chiorcad maighnéadach roinnte ar an réigiún maighnéadach comhfhreagrach den chuid chéanna.
Croí Tairiseach – C2 (cm-3) Suim fad an chiorcaid mhaighnéadaigh i ngach cuid den chiorcad maighnéadach roinnte ar chearnóg an fhearainn mhaighnéadaigh chomhfhreagraigh den chuid chéanna.
Toisí éifeachtacha achar an chosáin mhaighnéadaigh Ae (cm2), fad an chosáin le (cm) agus an toirt Ve (cm3) I gcás croí-chéimseata ar leith, glactar leis go bhfuil fad an chosáin mhaighnéadaigh, an t-achar trasghearrtha, agus toirt an chosáin. tá na hairíonna ábhartha céanna ag an gcroí toroidal agus atá Ba chóir go mbeadh airíonna maighnéadacha comhionann leis an gcroílár tugtha ag an ábhar.
Neart Réimse – H (Oersted) Paraiméadar arb iad is sainairíonna é méid an réimse neart.H = .4 π NI/le (Oersted)
Dlús Flosc – B (Gausais) Paraiméadar comhfhreagrach an réimse mhaighnéadaigh ionduchtaithe sa réigiún is gnách do chonair an fhlosc.
Impedance – Z (ohm) Is féidir bacainn ferrite a chur in iúl i dtéarmaí a thréscaoilteachta casta.Z = jωLs + Rs = jωLo(μs'- jμs”) (ohm)
Tadhlaí Caillteanais – tan δ Tá tadhlaí caillteanais feirrít cothrom le cómhalartach an chiorcaid Q.
Fachtóir Caillteanais – tan δ/μi Céim a bhaint idir na bunghnéithe den fhlosc-dhlús maighnéadach agus neart an réimse le tréscaoilteacht tosaigh.
Tréscaoilteacht Mhaighnéadach - μ Is é an tréscaoilteacht mhaighnéadach a dhíorthaítear ón gcóimheas idir an dlús flosc mhaighnéadaigh agus an neart réimse ailtéarnach a fheidhmítear ...
Tréscaoilteacht aimplitiúid, μa – nuair is mó an luach sonraithe sreabhdhlúis ná an luach a úsáidtear don tréscaoilteacht tosaigh.
Tréscaoilteacht Éifeachtach, μe – Nuair a dhéantar an bealach maighnéadach le bearnaí aeir amháin nó níos mó, is é an tréscaoilteacht tréscaoilteacht ábhair aonchineálach hipitéiseach a sholáthródh an drogall céanna.
Is é In Compliance an príomhfhoinse nuachta, faisnéise, oideachais agus inspioráide do ghairmithe innealtóireachta leictreachais agus leictreonaice.
Cumarsáid Feithicleach Aeraspáis Oideachas Leictreonaic Tomhaltóra Tionscal Fuinnimh agus Cumhachta Teicneolaíocht Faisnéise Míochaine Míleata agus Cosanta