Призначення магнітної кільцевої індуктивності

Електромагнітні хвилі, які випромінюють і просочуються електронними пристроями, не тільки серйозно заважають нормальній роботі інших електронних пристроїв, що призводить до дисфункції пристрою, помилок передачі, але також створює загрозу здоров’ю та безпеці людей, створюючи велику загрозу. Тому зменшення електромагнітних перешкод (EMI) електронних пристроїв стало необхідним міркуванням. Поглинаюче магнітне кільце, також відоме як феритове магнітне кільце, скорочено магнітне кільце. Це широко використовуваний компонент захисту від перешкод в електронних схемах, який має хороший ефект придушення високочастотного шуму. Зазвичай він виготовляється з феритового матеріалу (Mn-Zn).

Магнітне кільце має різні характеристики імпедансу на різних частотах, і імпеданс, як правило, дуже малий на низьких частотах. При збільшенні частоти сигналу імпеданс магнітного кільця різко зростає.

Як ми всі знаємо, чим вище частота сигналу, тим легше він випромінюється (щоб купити якісний корпус комп'ютера, необхідно також зменшити електромагнітний витік). Як правило, сигнальні лінії не мають екрануючого шару, тому ці сигнальні лінії стають гарними антенами для прийому різних хаотичних високочастотних сигналів у навколишньому середовищі. Ці сигнали накладаються на первинно передані сигнали і навіть змінюють корисні сигнали, які були спочатку передані. Таким чином, під дією магнітного кільця нормальні та корисні сигнали можуть добре проходити, а високочастотні сигнали перешкод можуть бути ефективно придушені, а вартість низька.

Тож не дивно, що ви можете побачити пластикові інтегровані магнітні кільця у формі грудки на сигнальних кабелях дисплея, з’єднувальних кабелях USB і навіть на клавіатурах і мишках високого класу. Пропускання всього пучка кабелів через феритове магнітне кільце утворює синфазний дросель, і кабель також можна намотати на кілька витків поверх магнітного кільця за потреби. Чим більше витків, тим кращий ефект придушення перешкод на нижчих частотах, тоді як тим слабший ефект придушення шуму на високих частотах. У практичній техніці кількість витків магнітного кільця слід регулювати, виходячи з частотних характеристик струму перешкод. Зазвичай, коли діапазон частот сигналу перешкод є широким, на кабелі можна розмістити два магнітних кільця, кожне з різною кількістю витків, які можуть одночасно пригнічувати високочастотні перешкоди та низькочастотні перешкоди. З механізму дії синфазного дроселя, чим більший його імпеданс, тим очевидніший ефект придушення перешкод. Імпеданс синфазного дроселя походить від синфазної індуктивності Lcm=jwLcm. З формули неважко побачити, що для певної частоти шуму чим більше індуктивність магнітного кільця, тим краще. Але насправді це не так, оскільки на самому магнітному кільці є паразитні конденсатори, які існують паралельно індуктивності. Під час зустрічі з високочастотними сигналами перешкод ємнісний реактивний опір конденсатора малий, що скорочує індуктивність магнітного кільця та робить синфазний дросель неефективним.