വാർത്ത

ഒരു സാധാരണ സാഹചര്യം: ഒരു ഡിസൈൻ എഞ്ചിനീയർ EMC പ്രശ്നങ്ങൾ നേരിടുന്ന ഒരു സർക്യൂട്ടിലേക്ക് ഒരു ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് ചേർക്കുന്നു, അത് യഥാർത്ഥത്തിൽ അനാവശ്യ ശബ്‌ദം ഉണ്ടാക്കുന്നുവെന്ന് കണ്ടെത്താനായി. ഇത് എങ്ങനെയായിരിക്കും? ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ പ്രശ്‌നം കൂടുതൽ വഷളാക്കാതെ ശബ്ദ ഊർജം ഇല്ലാതാക്കേണ്ടതല്ലേ?
ഈ ചോദ്യത്തിനുള്ള ഉത്തരം വളരെ ലളിതമാണ്, എന്നാൽ ഇഎംഐ പ്രശ്‌നങ്ങൾ പരിഹരിക്കാൻ കൂടുതൽ സമയം ചെലവഴിക്കുന്നവർക്ക് ഒഴികെ ഇത് വ്യാപകമായി മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിഞ്ഞേക്കില്ല. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകളല്ല, ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകളല്ല, മുതലായവ. മിക്ക ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് നിർമ്മാതാക്കളും നൽകുന്നു. അവയുടെ പാർട്ട് നമ്പർ, നിശ്ചിത ആവൃത്തിയിലുള്ള ഇംപെഡൻസ് (സാധാരണയായി 100 മെഗാഹെർട്‌സ്), ഡിസി റെസിസ്റ്റൻസ് (ഡിസിആർ), പരമാവധി റേറ്റുചെയ്ത കറൻ്റ്, ചില അളവുകൾ എന്നിവയുടെ വിവരങ്ങൾ (പട്ടിക 1 കാണുക).എല്ലാം ഏതാണ്ട് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ആണ്. ഡാറ്റയിൽ കാണിക്കാത്തത് ഷീറ്റ് എന്നത് മെറ്റീരിയൽ വിവരങ്ങളും അനുബന്ധ ആവൃത്തി പ്രകടന സവിശേഷതകളും ആണ്.
താപത്തിൻ്റെ രൂപത്തിൽ സർക്യൂട്ടിൽ നിന്ന് ശബ്ദ ഊർജ്ജം നീക്കം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ഒരു നിഷ്ക്രിയ ഉപകരണമാണ് ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ. കാന്തിക മുത്തുകൾ വിശാലമായ ആവൃത്തി ശ്രേണിയിൽ ഇംപെഡൻസ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അതുവഴി ഈ ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണിയിലെ അനാവശ്യമായ ശബ്ദ ഊർജ്ജത്തെ മുഴുവനായോ ഭാഗികമായോ ഇല്ലാതാക്കുന്നു. ഡിസി വോൾട്ടേജ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി ( ഒരു IC യുടെ Vcc ലൈൻ പോലുള്ളവ), ആവശ്യമായ സിഗ്നലിലോ കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ വോൾട്ടേജിലോ നിലവിലെ ഉറവിടത്തിലോ (I2 x DCR നഷ്ടം) വലിയ വൈദ്യുതി നഷ്ടം ഒഴിവാക്കുന്നതിന് കുറഞ്ഞ DC പ്രതിരോധ മൂല്യം ഉണ്ടായിരിക്കുന്നത് അഭികാമ്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഇത് ഉണ്ടായിരിക്കുന്നത് അഭികാമ്യമാണ്. ചില നിർവചിക്കപ്പെട്ട ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണികളിലെ ഉയർന്ന ഇംപെഡൻസ്. അതിനാൽ, ഇംപെഡൻസ് ഉപയോഗിക്കുന്ന മെറ്റീരിയൽ (പെർമബിലിറ്റി), ഫെറൈറ്റ് ബീഡിൻ്റെ വലുപ്പം, വിൻഡിംഗുകളുടെ എണ്ണം, വിൻഡിംഗ് ഘടന എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. , കൂടുതൽ വിൻഡിംഗുകൾ, ഉയർന്ന ഇംപെഡൻസ്, എന്നാൽ ആന്തരിക കോയിലിൻ്റെ ഭൗതിക ദൈർഘ്യം കൂടുതലായതിനാൽ, ഇത് ഉയർന്ന ഡിസി പ്രതിരോധവും ഉണ്ടാക്കും. ഈ ഘടകത്തിൻ്റെ റേറ്റുചെയ്ത കറൻ്റ് അതിൻ്റെ ഡിസി പ്രതിരോധത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ്.
EMI ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഫെറൈറ്റ് ബീഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിൻ്റെ അടിസ്ഥാന വശങ്ങളിലൊന്ന്, ഘടകം പ്രതിരോധ ഘട്ടത്തിലായിരിക്കണം എന്നതാണ്. എന്താണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്? ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, "R" (AC പ്രതിരോധം) "XL" (ഇൻഡക്റ്റീവ്) എന്നതിനേക്കാൾ വലുതായിരിക്കണം എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം. പ്രതിപ്രവർത്തനം).എക്സ്എൽ> ആർ (കുറഞ്ഞ ആവൃത്തി) ഉള്ള ആവൃത്തികളിൽ, ഘടകം ഒരു റെസിസ്റ്ററിനേക്കാൾ ഒരു ഇൻഡക്റ്റർ പോലെയാണ്. "R" "XL" നേക്കാൾ വലുതാകുന്ന ആവൃത്തിയെ "ക്രോസ്ഓവർ" ആവൃത്തി എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇത് ചിത്രം 1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, ഈ ഉദാഹരണത്തിൽ ക്രോസ്ഓവർ ആവൃത്തി 30 MHz ആണ്, ഒരു ചുവന്ന അമ്പടയാളം അടയാളപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
ഇതിലേക്ക് നോക്കാനുള്ള മറ്റൊരു മാർഗ്ഗം, ഘടകം അതിൻ്റെ ഇൻഡക്‌ടൻസ്, റെസിസ്റ്റൻസ് ഘട്ടങ്ങളിൽ എന്താണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത് എന്നതിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലായിരിക്കും. ഇൻഡക്‌ടറിൻ്റെ ഇംപെഡൻസ് പൊരുത്തപ്പെടാത്ത മറ്റ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളെപ്പോലെ, ഇൻകമിംഗ് സിഗ്നലിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം ഉറവിടത്തിലേക്ക് പ്രതിഫലിക്കുന്നു. ഫെറൈറ്റ് ബീഡിൻ്റെ മറുവശത്തുള്ള സെൻസിറ്റീവ് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ചില സംരക്ഷണം നൽകുക, എന്നാൽ ഇത് സർക്യൂട്ടിലേക്ക് "L" അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അത് അനുരണനത്തിനും ആന്ദോളനത്തിനും കാരണമാകും (റിംഗിംഗ്).അതിനാൽ, കാന്തിക മുത്തുകൾ പ്രകൃതിയിൽ ഇൻഡക്റ്റീവ് ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഭാഗം ഇൻഡക്‌ടൻസ്, ഇംപെഡൻസ് മൂല്യങ്ങൾ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ച് ശബ്ദ ഊർജ്ജം പ്രതിഫലിക്കുകയും ശബ്ദ ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം കടന്നുപോകുകയും ചെയ്യും.
ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് അതിൻ്റെ റെസിസ്റ്റീവ് ഘട്ടത്തിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഘടകം ഒരു പ്രതിരോധം പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതിനാൽ അത് ശബ്ദ ഊർജ്ജത്തെ തടയുകയും സർക്യൂട്ടിൽ നിന്ന് ആ ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുകയും താപത്തിൻ്റെ രൂപത്തിൽ ആഗിരണം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. അതേ പ്രക്രിയ, പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈൻ, ടെക്നോളജി, മെഷിനറി, അതേ ഘടക പദാർത്ഥങ്ങളിൽ ചിലത്, ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ ലോസി ഫെറൈറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം ഇൻഡക്ടറുകൾ ലോസ് അയൺ ഓക്സിജൻ മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് ചിത്രം 2 ലെ വക്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ചിത്രം [μ''] കാണിക്കുന്നു, ഇത് നഷ്‌ടമായ ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ സ്വഭാവത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു.
100 മെഗാഹെർട്‌സിൽ ഇംപെഡൻസ് നൽകിയിരിക്കുന്നു എന്നതും തിരഞ്ഞെടുക്കൽ പ്രശ്നത്തിൻ്റെ ഭാഗമാണ്. ഇഎംഐയുടെ പല കേസുകളിലും, ഈ ആവൃത്തിയിലുള്ള ഇംപെഡൻസ് അപ്രസക്തവും തെറ്റിദ്ധരിപ്പിക്കുന്നതുമാണ്. ഈ "പോയിൻ്റിൻ്റെ" മൂല്യം ഇംപെഡൻസ് കൂടുമോ കുറയുമോ എന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നില്ല. , ഫ്ലാറ്റ് ആയി മാറുന്നു, ഈ ആവൃത്തിയിൽ ഇംപെഡൻസ് അതിൻ്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന മൂല്യത്തിൽ എത്തുന്നു, മെറ്റീരിയൽ ഇപ്പോഴും അതിൻ്റെ ഇൻഡക്‌ടൻസ് ഘട്ടത്തിലാണോ അല്ലെങ്കിൽ അതിൻ്റെ പ്രതിരോധ ഘട്ടത്തിലേക്ക് രൂപാന്തരപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടോ എന്ന്. വാസ്തവത്തിൽ, പല ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് വിതരണക്കാരും ഒരേ ഫെറൈറ്റ് ബീഡിനായി ഒന്നിലധികം മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞത് ഡാറ്റ ഷീറ്റിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നത് പോലെ. ചിത്രം 3 കാണുക. ഈ ചിത്രത്തിലെ എല്ലാ 5 കർവുകളും വ്യത്യസ്ത 120 ഓം ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾക്കുള്ളതാണ്.
തുടർന്ന്, ഉപയോക്താവിന് ലഭിക്കേണ്ടത് ഫെറൈറ്റ് ബീഡിൻ്റെ ഫ്രീക്വൻസി സവിശേഷതകൾ കാണിക്കുന്ന ഇംപെഡൻസ് കർവ് ആണ്. ഒരു സാധാരണ ഇംപെഡൻസ് കർവിൻ്റെ ഒരു ഉദാഹരണം ചിത്രം 4 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ചിത്രം 4 വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു വസ്തുത കാണിക്കുന്നു. ഈ ഭാഗം 100 MHz ആവൃത്തിയുള്ള 50 ohm ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് ആയി നിയുക്തമാക്കിയിരിക്കുന്നു, എന്നാൽ അതിൻ്റെ ക്രോസ്ഓവർ ഫ്രീക്വൻസി ഏകദേശം 500 MHz ആണ്, ഇത് 1 നും 2.5 GHz നും ഇടയിൽ 300 ohms-ൽ കൂടുതൽ കൈവരിക്കുന്നു.വീണ്ടും ഡാറ്റ ഷീറ്റ് നോക്കുന്നത് ഉപയോക്താവിനെ ഇത് അറിയാൻ അനുവദിക്കില്ല, തെറ്റിദ്ധരിപ്പിക്കുന്നതാകാം.
ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഗുണവിശേഷതകൾ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഫെറൈറ്റിന് നിരവധി വകഭേദങ്ങളുണ്ട്. ചില മെറ്റീരിയലുകൾ ഉയർന്ന നഷ്ടം, ബ്രോഡ്ബാൻഡ്, ഉയർന്ന ആവൃത്തി, കുറഞ്ഞ ഇൻസെർഷൻ നഷ്ടം തുടങ്ങിയവയാണ്. ചിത്രം 5 കാണിക്കുന്നത് ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫ്രീക്വൻസിയും ഇംപെഡൻസും.
സർക്യൂട്ട് ബോർഡ് ഡിസൈനർമാർ ചിലപ്പോൾ അവരുടെ അംഗീകൃത ഘടക ഡാറ്റാബേസിൽ ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു എന്നതാണ് മറ്റൊരു പൊതുവായ പ്രശ്നം. കമ്പനിയുടെ പക്കൽ മറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് അംഗീകാരം ലഭിച്ചതും തൃപ്തികരമെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നതുമായ ഏതാനും ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ മാത്രമേ ഉള്ളൂവെങ്കിൽ, മറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളും പാർട്ട് നമ്പറുകളും വിലയിരുത്തുകയും അംഗീകരിക്കുകയും ചെയ്യേണ്ട ആവശ്യമില്ല. സമീപകാലത്ത്, മുകളിൽ വിവരിച്ച യഥാർത്ഥ EMI നോയിസ് പ്രശ്‌നത്തിൻ്റെ ചില വഷളാക്കുന്ന ഫലങ്ങളിലേക്ക് ഇത് ആവർത്തിച്ച് നയിച്ചിട്ടുണ്ട്. മുമ്പ് ഫലപ്രദമായ രീതി അടുത്ത പ്രോജക്റ്റിന് ബാധകമായേക്കാം, അല്ലെങ്കിൽ അത് ഫലപ്രദമാകണമെന്നില്ല.മുമ്പത്തെ പ്രോജക്റ്റിൻ്റെ EMI സൊല്യൂഷൻ നിങ്ങൾക്ക് പിന്തുടരാനാകില്ല, പ്രത്യേകിച്ചും ആവശ്യമായ സിഗ്നലിൻ്റെ ആവൃത്തി മാറുമ്പോഴോ അല്ലെങ്കിൽ ക്ലോക്ക് ഉപകരണങ്ങൾ പോലെയുള്ള വികിരണ ഘടകങ്ങളുടെ ആവൃത്തി മാറുമ്പോഴോ.
ചിത്രം 6 ലെ രണ്ട് ഇംപെഡൻസ് കർവുകൾ നിങ്ങൾ നോക്കുകയാണെങ്കിൽ, സമാനമായ രണ്ട് നിയുക്ത ഭാഗങ്ങളുടെ മെറ്റീരിയൽ ഇഫക്റ്റുകൾ നിങ്ങൾക്ക് താരതമ്യം ചെയ്യാം.
ഈ രണ്ട് ഘടകങ്ങൾക്ക്, 100 മെഗാഹെർട്‌സിലെ ഇംപെഡൻസ് 120 ഓം ആണ്. ഇടതുവശത്തുള്ള ഭാഗത്തിന്, “ബി” മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ച്, പരമാവധി ഇംപെഡൻസ് ഏകദേശം 150 ഓം ആണ്, ഇത് 400 മെഗാഹെർട്‌സിൽ തിരിച്ചറിയുന്നു.വലത് ഭാഗത്തിന്. , "D" മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ച്, പരമാവധി ഇംപെഡൻസ് 700 ohms ആണ്, ഇത് ഏകദേശം 700 MHz-ൽ കൈവരിക്കുന്നു. എന്നാൽ ഏറ്റവും വലിയ വ്യത്യാസം ക്രോസ്ഓവർ ഫ്രീക്വൻസിയാണ്. അൾട്രാ-ഹൈ ലോസ് "B" മെറ്റീരിയൽ 6 MHz-ൽ (R> XL) മാറുന്നു. , വളരെ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി "D" മെറ്റീരിയൽ ഏകദേശം 400 MHz-ൽ ഇൻഡക്‌റ്റീവ് ആയി തുടരുമ്പോൾ. ഏത് ഭാഗമാണ് ഉപയോഗിക്കേണ്ടത്? ഇത് ഓരോ വ്യക്തിഗത ആപ്ലിക്കേഷനെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
EMI അടിച്ചമർത്താൻ തെറ്റായ ഫെറൈറ്റ് ബീഡുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന എല്ലാ സാധാരണ പ്രശ്നങ്ങളും ചിത്രം 7 കാണിക്കുന്നു. ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാത്ത സിഗ്നൽ 3.5V, 1 uS പൾസിൽ 474.5 mV അണ്ടർഷൂട്ട് കാണിക്കുന്നു.
ഉയർന്ന നഷ്‌ടമുള്ള തരത്തിലുള്ള മെറ്റീരിയൽ (സെൻ്റർ പ്ലോട്ട്) ഉപയോഗിക്കുന്നതിൻ്റെ ഫലമായി, ഭാഗത്തിൻ്റെ ഉയർന്ന ക്രോസ്ഓവർ ഫ്രീക്വൻസി കാരണം അളവിൻ്റെ അണ്ടർഷൂട്ട് വർദ്ധിക്കുന്നു. സിഗ്നൽ അണ്ടർഷൂട്ട് 474.5 mV ൽ നിന്ന് 749.8 mV ആയി വർദ്ധിച്ചു. സൂപ്പർ ഹൈ ലോസ് മെറ്റീരിയലിന് ഒരു ഉണ്ട് കുറഞ്ഞ ക്രോസ്ഓവർ ആവൃത്തിയും നല്ല പ്രകടനവും. ഈ ആപ്ലിക്കേഷനിൽ ഉപയോഗിക്കാനുള്ള ശരിയായ മെറ്റീരിയലായിരിക്കും ഇത് (വലതുവശത്തുള്ള ചിത്രം).ഈ ഭാഗം ഉപയോഗിച്ചുള്ള അണ്ടർഷൂട്ട് 156.3 mV ആയി കുറച്ചിരിക്കുന്നു.
മുത്തുകൾ വഴിയുള്ള ഡയറക്ട് കറൻ്റ് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, കോർ മെറ്റീരിയൽ പൂരിതമാകാൻ തുടങ്ങുന്നു. ഇൻഡക്‌ടറുകൾക്ക്, ഇതിനെ സാച്ചുറേഷൻ കറൻ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇൻഡക്‌ടൻസ് മൂല്യത്തിലെ ഒരു ശതമാനം ഇടിവായി ഇത് വ്യക്തമാക്കുന്നു. ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾക്ക്, ഭാഗം പ്രതിരോധ ഘട്ടത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ, ആവൃത്തിയിലുള്ള ഇംപെഡൻസ് മൂല്യത്തിലെ കുറവിൽ സാച്ചുറേഷൻ്റെ പ്രഭാവം പ്രതിഫലിക്കുന്നു. ഈ ഇംപെഡൻസ് ഇടിവ് ഫെറൈറ്റ് ബീഡുകളുടെ ഫലപ്രാപ്തിയും EMI (AC) നോയിസ് ഇല്ലാതാക്കാനുള്ള അവയുടെ കഴിവും കുറയ്ക്കുന്നു. ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾക്കുള്ള സാധാരണ DC ബയസ് കർവുകളുടെ ഒരു കൂട്ടം ചിത്രം 8 കാണിക്കുന്നു.
ഈ ചിത്രത്തിൽ, ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് 100 മെഗാഹെർട്‌സിൽ 100 ​​ഓംസിൽ റേറ്റുചെയ്തിരിക്കുന്നു. ഭാഗത്തിന് ഡിസി കറൻ്റ് ഇല്ലാത്തപ്പോൾ ഇത് സാധാരണ അളക്കുന്ന പ്രതിരോധമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഒരിക്കൽ ഒരു ഡിസി കറൻ്റ് പ്രയോഗിക്കുന്നത് കാണാൻ കഴിയും (ഉദാഹരണത്തിന്, ഐസി വിസിസിക്ക് ഇൻപുട്ട്), ഫലപ്രദമായ ഇംപെഡൻസ് കുത്തനെ കുറയുന്നു. മേൽപ്പറഞ്ഞ വക്രത്തിൽ, 1.0 എ കറൻ്റിനായി, 100 ഓംസിൽ നിന്ന് 20 ഓമ്മിലേക്ക്, 100 മെഗാഹെർട്‌സ് വരെ ഫലപ്രദമായ ഇംപെഡൻസ് മാറുന്നു. ഒരുപക്ഷേ വളരെ നിർണായകമായിരിക്കില്ല, പക്ഷേ ഡിസൈൻ എഞ്ചിനീയർ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട ഒന്ന്. സമാനമായി, ഇലക്ട്രിക്കൽ സ്വഭാവ ഡാറ്റ മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് വിതരണക്കാരൻ്റെ ഡാറ്റ ഷീറ്റിലെ ഘടകത്തിൻ്റെ, ഈ ഡിസി ബയസ് പ്രതിഭാസത്തെക്കുറിച്ച് ഉപയോക്താവിന് അറിവുണ്ടാകില്ല.
ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള RF ഇൻഡക്‌ടറുകൾ പോലെ, ഫെറൈറ്റ് ബീഡിലെ അകത്തെ കോയിലിൻ്റെ വിൻഡിംഗ് ദിശ ബീഡിൻ്റെ ആവൃത്തി സവിശേഷതകളിൽ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. വൈൻഡിംഗ് ദിശ ഇംപെഡൻസും ഫ്രീക്വൻസി ലെവലും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെ മാത്രമല്ല, ആവൃത്തി പ്രതികരണത്തെയും മാറ്റുന്നു. ചിത്രം 9-ൽ, രണ്ട് 1000 ഓം ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ ഒരേ ഭവന വലുപ്പത്തിലും ഒരേ മെറ്റീരിയലിലും കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, എന്നാൽ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത വൈൻഡിംഗ് കോൺഫിഗറേഷനുകളോടെയാണ്.
ഇടത് ഭാഗത്തെ കോയിലുകൾ ലംബ തലത്തിൽ മുറിവുണ്ടാക്കുകയും തിരശ്ചീന ദിശയിൽ അടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് തിരശ്ചീന തലത്തിൽ മുറിവുണ്ടാക്കുകയും ലംബ ദിശയിൽ അടുക്കിയിരിക്കുന്ന വലത് വശത്തുള്ള ഭാഗത്തെക്കാൾ ഉയർന്ന പ്രതിരോധവും ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി പ്രതികരണവും ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് ഭാഗികമാണ്. എൻഡ് ടെർമിനലിനും ഇൻ്റേണൽ കോയിലിനും ഇടയിലുള്ള പാരാസൈറ്റിക് കപ്പാസിറ്റൻസ് കുറയുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ലോവർ കപ്പാസിറ്റീവ് റിയാക്‌റ്റൻസിലേക്ക് (XC). താഴ്ന്ന XC ഉയർന്ന സെൽഫ് റെസൊണൻസ് ഫ്രീക്വൻസി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കും, തുടർന്ന് ഫെറൈറ്റ് ബീഡിൻ്റെ ഇംപെഡൻസ് വർദ്ധിക്കുന്നത് തുടരാൻ അനുവദിക്കും. ഉയർന്ന സെൽഫ് റെസൊണൻസ് ഫ്രീക്വൻസിയിൽ എത്തുന്നു, ഇത് ഫെറൈറ്റ് ബീഡിൻ്റെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഘടനയേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്, ഇംപെഡൻസ് മൂല്യം. മുകളിലുള്ള രണ്ട് 1000 ഓം ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകളുടെ വളവുകൾ ചിത്രം 10 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ശരിയായതും തെറ്റായതുമായ ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് തിരഞ്ഞെടുക്കലിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ കൂടുതൽ കാണിക്കുന്നതിന്, മുകളിൽ ചർച്ച ചെയ്ത മിക്ക ഉള്ളടക്കങ്ങളും പ്രദർശിപ്പിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ഒരു ലളിതമായ ടെസ്റ്റ് സർക്യൂട്ടും ടെസ്റ്റ് ബോർഡും ഉപയോഗിച്ചു. ചിത്രം 11-ൽ, ടെസ്റ്റ് ബോർഡ് മൂന്ന് ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകളുടെ സ്ഥാനങ്ങളും അടയാളപ്പെടുത്തിയ ടെസ്റ്റ് പോയിൻ്റുകളും കാണിക്കുന്നു. ട്രാൻസ്മിറ്റർ ഔട്ട്പുട്ട് (TX) ഉപകരണത്തിൽ നിന്ന് അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന "A", "B", "C" എന്നിവ.
സിഗ്നൽ ഇൻ്റഗ്രിറ്റി മൂന്ന് സ്ഥാനങ്ങളിൽ ഓരോന്നിലും ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകളുടെ ഔട്ട്പുട്ട് വശത്ത് അളക്കുന്നു, കൂടാതെ വ്യത്യസ്ത മെറ്റീരിയലുകൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച രണ്ട് ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ആവർത്തിക്കുന്നു. ആദ്യ മെറ്റീരിയലായ ലോ-ഫ്രീക്വൻസി ലോസി "എസ്" മെറ്റീരിയൽ പോയിൻ്റുകളിൽ പരീക്ഷിച്ചു. "A", "B", "C". അടുത്തതായി, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി "D" മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ചു. ഈ രണ്ട് ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള പോയിൻ്റ്-ടു-പോയിൻ്റ് ഫലങ്ങൾ ചിത്രം 12-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
"ത്രൂ" ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാത്ത സിഗ്നൽ മധ്യ നിരയിൽ പ്രദർശിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, യഥാക്രമം ഉയരുന്നതും വീഴുന്നതുമായ അരികുകളിൽ കുറച്ച് ഓവർഷൂട്ടും അണ്ടർഷൂട്ടും കാണിക്കുന്നു. മുകളിലുള്ള ടെസ്റ്റ് അവസ്ഥകൾക്കായി ശരിയായ മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിച്ച്, താഴ്ന്ന ഫ്രീക്വൻസി ലോസി മെറ്റീരിയൽ നല്ല ഓവർഷൂട്ട് കാണിക്കുന്നതായി കാണാം. ഉയരുന്നതും താഴുന്നതുമായ അരികുകളിൽ സിഗ്നൽ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ അണ്ടർഷൂട്ട് ചെയ്യുക. ഈ ഫലങ്ങൾ ചിത്രം 12-ൻ്റെ മുകളിലെ വരിയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിൻ്റെ ഫലം റിംഗിംഗിന് കാരണമാകും, ഇത് ഓരോ ലെവലും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും അസ്ഥിരതയുടെ കാലഘട്ടം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ പരിശോധനാ ഫലങ്ങൾ ഇവയാണ്. താഴത്തെ വരിയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ചിത്രം 13-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന തിരശ്ചീന സ്കാനിൽ ശുപാർശ ചെയ്യുന്ന മുകൾ ഭാഗത്ത് (ചിത്രം 12) ആവൃത്തിയിലുള്ള ഇഎംഐയുടെ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ നോക്കുമ്പോൾ, എല്ലാ ആവൃത്തികൾക്കും, ഈ ഭാഗം EMI സ്പൈക്കുകൾ ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും മൊത്തത്തിലുള്ള ശബ്ദ നില 30-ൽ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നതായി കാണാൻ കഴിയും. ഏകദേശം 350 മെഗാഹെർട്സ് ശ്രേണിയിൽ, സ്വീകാര്യമായ ലെവൽ ചുവപ്പ് ലൈൻ ഹൈലൈറ്റ് ചെയ്ത EMI പരിധിക്ക് വളരെ താഴെയാണ്. ക്ലാസ് ബി ഉപകരണങ്ങളുടെ (യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ എഫ്സിസി ഭാഗം 15) പൊതു നിയന്ത്രണ മാനദണ്ഡമാണിത്. ഫെറൈറ്റ് ബീഡുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന "എസ്" മെറ്റീരിയൽ ഈ താഴ്ന്ന ആവൃത്തികൾക്കായി പ്രത്യേകം ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആവൃത്തി 350 മെഗാഹെർട്സ് കവിഞ്ഞാൽ, അത് കാണാൻ കഴിയും. യഥാർത്ഥവും ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാത്തതുമായ EMI നോയിസ് ലെവലിൽ "S" മെറ്റീരിയലിന് പരിമിതമായ സ്വാധീനമേ ഉള്ളൂ, എന്നാൽ ഇത് 750 MHz-ൽ ഒരു പ്രധാന സ്പൈക്കിനെ ഏകദേശം 6 dB കുറയ്ക്കുന്നു. EMI ശബ്ദ പ്രശ്നത്തിൻ്റെ പ്രധാന ഭാഗം 350 MHz-ൽ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, നിങ്ങൾ ചെയ്യേണ്ടത് സ്പെക്ട്രത്തിൽ പരമാവധി ഇംപെഡൻസ് കൂടുതലുള്ള ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഫെറൈറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഉപയോഗം പരിഗണിക്കുക.
തീർച്ചയായും, എല്ലാ റിംഗിംഗുകളും (ചിത്രം 12-ൻ്റെ താഴത്തെ വക്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ) യഥാർത്ഥ പ്രകടന പരിശോധന കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ സിമുലേഷൻ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ വഴി സാധാരണഗതിയിൽ ഒഴിവാക്കാനാകും, എന്നാൽ ഈ ലേഖനം വായനക്കാരെ സാധാരണ തെറ്റുകൾ ഒഴിവാക്കാനും ആവശ്യകത കുറയ്ക്കാനും അനുവദിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. ശരിയായ ഫെറൈറ്റ് ബീഡ് സമയം തിരഞ്ഞെടുക്കുക, EMI പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നതിന് ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ ആവശ്യമായി വരുമ്പോൾ കൂടുതൽ "വിദ്യാഭ്യാസമുള്ള" ആരംഭ പോയിൻ്റ് നൽകുക.
അവസാനമായി, കൂടുതൽ ചോയ്‌സിനും ഡിസൈൻ ഫ്ലെക്‌സിബിലിറ്റിക്കുമായി ഒരു പാർട്ട് നമ്പർ മാത്രമല്ല, ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകളുടെ ഒരു സീരീസ് അല്ലെങ്കിൽ സീരീസ് അംഗീകരിക്കുന്നതാണ് നല്ലത്. വ്യത്യസ്‌ത വിതരണക്കാർ വ്യത്യസ്‌ത സാമഗ്രികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നുവെന്നതും ഓരോ വിതരണക്കാരൻ്റെയും ആവൃത്തിയുടെ പ്രകടനം അവലോകനം ചെയ്യേണ്ടതുമാണ്. , പ്രത്യേകിച്ചും ഒരേ പ്രോജക്റ്റിനായി ഒന്നിലധികം വാങ്ങലുകൾ നടത്തുമ്പോൾ. ഇത് ആദ്യമായി ചെയ്യുന്നത് അൽപ്പം എളുപ്പമാണ്, എന്നാൽ ഒരു കൺട്രോൾ നമ്പറിന് കീഴിലുള്ള ഘടക ഡാറ്റാബേസിലേക്ക് ഭാഗങ്ങൾ നൽകിയാൽ, അവ എവിടെയും ഉപയോഗിക്കാനാകും. പ്രധാന കാര്യം, വ്യത്യസ്ത വിതരണക്കാരിൽ നിന്നുള്ള ഭാഗങ്ങളുടെ ആവൃത്തി പ്രകടനം ഭാവിയിൽ മറ്റ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ സാധ്യത ഇല്ലാതാക്കാൻ വളരെ സാമ്യമുള്ളതാണ് എന്നതാണ് പ്രശ്നം. വ്യത്യസ്ത വിതരണക്കാരിൽ നിന്ന് സമാനമായ ഡാറ്റ നേടുക എന്നതാണ് ഏറ്റവും മികച്ച മാർഗം, കുറഞ്ഞത് ഒരു ഇംപെഡൻസ് കർവ് ഉണ്ടായിരിക്കണം. നിങ്ങളുടെ EMI പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാൻ ശരിയായ ഫെറൈറ്റ് ബീഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഇത് ഉറപ്പാക്കും.
ക്രിസ് ബർക്കറ്റ് 1995 മുതൽ ടിഡികെയിൽ ജോലി ചെയ്യുന്നു, ഇപ്പോൾ ഒരു മുതിർന്ന ആപ്ലിക്കേഷൻ എഞ്ചിനീയറാണ്, ധാരാളം നിഷ്ക്രിയ ഘടകങ്ങളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ഉൽപ്പന്ന രൂപകൽപ്പന, സാങ്കേതിക വിൽപ്പന, വിപണനം എന്നിവയിൽ അദ്ദേഹം ഏർപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ബർക്കറ്റ് നിരവധി ഫോറങ്ങളിൽ സാങ്കേതിക പ്രബന്ധങ്ങൾ എഴുതുകയും പ്രസിദ്ധീകരിക്കുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. ഒപ്റ്റിക്കൽ/മെക്കാനിക്കൽ സ്വിച്ചുകളിലും കപ്പാസിറ്ററുകളിലും ബർക്കറ്റ് മൂന്ന് യുഎസ് പേറ്റൻ്റുകൾ നേടിയിട്ടുണ്ട്.
ഇലക്‌ട്രിക്കൽ, ഇലക്‌ട്രോണിക് എഞ്ചിനീയറിംഗ് പ്രൊഫഷണലുകൾക്ക് വാർത്തകൾ, വിവരങ്ങൾ, വിദ്യാഭ്യാസം, പ്രചോദനം എന്നിവയുടെ പ്രധാന ഉറവിടം ഇൻ കംപ്ലയൻസ് ആണ്.
എയ്‌റോസ്‌പേസ് ഓട്ടോമോട്ടീവ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ് കൺസ്യൂമർ ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് എജ്യുക്കേഷൻ എനർജി ആൻഡ് പവർ ഇൻഡസ്ട്രി ഇൻഫർമേഷൻ ടെക്‌നോളജി മെഡിക്കൽ മിലിട്ടറി, നാഷണൽ ഡിഫൻസ്