Cum se calculează și se înfășoară un transformator de impulsuri pentru o sursă de alimentare cu jumătate de punte? Filtru de ferită - pentru ce este Video: Cum să înfășurați corect un fir lung pe un inel de ferită sau miez toroidal al unui transformator

Cum se calculează și se înfășoară un transformator de impulsuri pentru o sursă de alimentare cu jumătate de punte?

Vom vorbi despre „înfășurare leneșă”. Acesta este momentul în care ești prea leneș să numeri turele. https://site/

Cele mai interesante videoclipuri de pe Youtube

Selectarea tipului de circuit magnetic.

Cele mai universale miezuri magnetice sunt nucleele de armură în formă de W și în formă de cupă. Ele pot fi utilizate în orice sursă de alimentare comutată, datorită capacității de a seta un decalaj între părțile nucleului. Dar, vom înfășura un transformator de impulsuri pentru un convertor cu jumătate de punte push-pull, al cărui miez nu are nevoie de un spațiu și, prin urmare, un circuit magnetic inel este destul de potrivit. https://site/

Pentru un miez inel nu este nevoie să faceți un cadru și să faceți un dispozitiv de înfășurare. Singurul lucru pe care trebuie să-l faci este să faci o navetă simplă.

Imaginea prezintă un miez magnetic de ferită M2000NM.

Dimensiunea standard a miezului magnetic inel poate fi identificată prin următorii parametri.

D este diametrul exterior al inelului.

d – diametrul interior al inelului.

Obținerea datelor inițiale pentru calculul simplu al unui transformator de impulsuri.

Tensiune de alimentare.

Îmi amintesc când rețelele noastre electrice nu fuseseră încă privatizate de străini, am construit o sursă de alimentare cu comutație. Lucrarea a durat până noaptea. În timpul ultimelor teste, s-a dovedit brusc că tranzistoarele cheie au început să devină foarte fierbinți. S-a dovedit că tensiunea rețelei a sărit la 256 de volți noaptea!

Desigur, 256 de volți este prea mult, dar nici nu ar trebui să te bazezi pe GOST 220 +5% -10%. Dacă alegeți 220 Volți +10% ca tensiune maximă de rețea, atunci:

242 * 1,41 = 341,22V(numărăm valoarea amplitudinii).

341,22 – 0,8 * 2 ≈ 340V(scădeți picătura de pe redresor).

Inducţie.

Determinăm valoarea aproximativă a inducției din tabel.

Exemplu: M2000NM – 0,39T.

Frecvenţă.

Frecvența de generare a unui convertor autoexcitat depinde de mulți factori, inclusiv de dimensiunea sarcinii. Dacă alegeți 20-30 kHz, este puțin probabil să faceți o mare greșeală.

Frecvențele limită și valorile de inducție ale feritelor răspândite.

Ferite mangan-zinc.

Parametru	Grad de ferită
Parametru	6000NM	4000NM	3000NM	2000NM	1500NM	1000NM
	0,005	0,1	0,2	0,45	0,6	1,0
	0,35	0,36	0,38	0,39	0,35	0,35

Ferite nichel-zinc.

Parametru	Grad de ferită
Parametru	200NN	1000NN	600NN	400NN	200NN	100NN
Frecvența de tăiere la tg δ ≤ 0,1, MHz	0,02	0,4	1,2	2,0	3,0	30
Inducția magnetică B la Hm = 800 A/m, T	0,25	0,32	0,31	0,23	0,17	0,44

Cum să alegi miezul inel de ferită?

Puteți selecta dimensiunea aproximativă a unui inel de ferită folosind un calculator pentru calcularea transformatoarelor de impuls și un ghid pentru miezurile magnetice de ferită. Le puteți găsi pe amândouă în.

Introducem datele miezului magnetic propus și datele obținute în paragraful anterior în formularul calculatorului pentru a determina puterea totală a miezului.

Nu ar trebui să alegeți dimensiunile inelului apropiate putere maximaîncărcături. Nu este atât de convenabil să înfășurați inele mici și va trebui să înfășurați mult mai multe viraj.

Dacă există suficient spațiu liber în corpul viitorului design, atunci puteți alege un inel cu o putere totală evident mai mare.

Am avut la dispoziție un inel M2000NM de dimensiune standard K28x16x9mm. Am introdus datele de intrare în formularul calculatorului și am primit o putere totală de 87 de wați. Acest lucru este mai mult decât suficient pentru sursa mea de alimentare de 50 de wați.

Lansați programul. Selectați „Calculul unui transformator în jumătate de punte cu un oscilator principal”.

Pentru a împiedica calculatorul să „înjure”, completați ferestrele care nu sunt utilizate pentru calcularea înfășurărilor secundare cu zerouri.

Cum se calculează numărul de spire ale înfășurării primare?

Introducem datele inițiale obținute în paragrafele anterioare în formularul de calculator și obținem numărul de spire ale înfășurării primare. Prin modificarea dimensiunii inelului, a gradului de ferită și a frecvenței de generare a convertorului, puteți modifica numărul de spire ale înfășurării primare.

Trebuie remarcat faptul că acesta este un calcul foarte, foarte simplificat al unui transformator de impulsuri.

Dar, proprietățile minunatei noastre surse de alimentare autoexcitate sunt de așa natură încât convertorul în sine se adaptează la parametrii transformatorului și la dimensiunea sarcinii prin schimbarea frecvenței de generare. Deci, pe măsură ce sarcina crește și transformatorul încearcă să intre în saturație, frecvența de generare crește și funcționarea revine la normal. Erorile minore din calculele noastre sunt compensate în același mod.

Am încercat să schimb numărul de spire ale aceluiași transformator de mai mult de o dată și jumătate, ceea ce se reflectă în exemplele de mai jos, dar nu am putut detecta modificări semnificative în funcționarea sursei de alimentare, cu excepția unei modificări a frecvența de generare.

Diametrul firului înfășurărilor primare și secundare depinde de parametrii de alimentare introduși în formular. Cu cât curentul înfășurării este mai mare, cu atât este mai mare diametrul firului necesar. Curentul înfășurării primare este proporțional cu „puterea transformatorului utilizată”.

Caracteristicile transformatoarelor de impulsuri de înfășurare.

Transformatoarele de impulsuri de înfășurare, și în special transformatoarele pe miezuri magnetice inelare și toroidale, au câteva caracteristici.

Faptul este că, dacă orice înfășurare a transformatorului nu este distribuită suficient de uniform în jurul perimetrului circuitului magnetic, atunci secțiunile individuale ale circuitului magnetic pot deveni saturate, ceea ce poate duce la o reducere semnificativă a puterii sursei de alimentare și chiar duce la eșecul acesteia.

Încercăm să înfășurăm o „înfășurare leneșă”. Și în acest caz, cel mai simplu mod este să înfășurați o înfășurare cu un singur strat „turn to turn”.

Ce este nevoie pentru asta?

Este necesar să selectați un fir cu un astfel de diametru încât să se potrivească „turn cu rot”, într-un singur strat, în fereastra miezului inelului existent și chiar și astfel încât numărul de spire al înfășurării primare să nu difere mult de cel calculat.

Dacă numărul de spire obținute în calculator nu diferă cu mai mult de 10-20% față de numărul obținut în formula de calcul a așezarii, atunci puteți înfășura în siguranță fără să numărați spirele.

Adevărat, pentru o astfel de înfășurare, cel mai probabil, va trebui să alegeți un circuit magnetic cu o putere generală puțin mai mare, pe care l-am sfătuit deja mai sus.

1 – miez inel.

2 - garnitura.

3 – spire de înfăşurare.

Imaginea arată că la înfășurarea „turn to turn”, perimetrul calculat va fi mult mai mic decât diametrul intern al inelului de ferită. Acest lucru se datorează atât diametrului firului în sine, cât și grosimii garniturii.

De fapt, perimetrul real care va fi umplut cu sârmă va fi și mai mic. Acest lucru se datorează faptului că firul de înfășurare nu este adiacent suprafata interioara inele, formând un gol. Mai mult, există o relație directă între diametrul firului și dimensiunea acestui gol.

Nu ar trebui să creșteți tensiunea firului la înfășurare pentru a reduce acest decalaj, deoarece acest lucru poate deteriora izolația și firul în sine.

Folosind formula empirică de mai jos, puteți calcula numărul de spire pe baza diametrului firului existent și a diametrului ferestrei miezului.

Eroarea maximă de calcul este de aproximativ –5% + 10% și depinde de densitatea firului.

w = π(D – 10S – 4d) / d, Unde:

w– numărul de spire ale înfășurării primare,

π – 3,1416,

D– diametrul interior al miezului magnetic al inelului,

S– grosimea garniturii izolatoare,

d– diametrul firului cu izolație,

/ - linie fracționară.

Cum se măsoară diametrul unui fir și se determină grosimea izolației - descris.

Pentru a ușura calculele, consultați acest link:

Câteva exemple de calcule ale transformatoarelor reale.

● Putere – 50 Watt.

Miez magnetic – K28 x 16 x 9.

Sârmă – Ø0.35mm.

w= π (16 – 10*0,1 – 4*0,39) / 0,39 ≈ 108 (viruri).

Se potrivește de fapt - 114 ture.

● Putere – 20 Watt.

Miez magnetic – K28 x 16 x 9.

Sârmă – Ø0.23mm.

w = π (16 – 10*0,1 – 4*0,25) / 0,25 ≈ 176 (viruri).

Se potrivește de fapt - 176 de ture.

● Putere – 200 Watt.

Miez magnetic – două inele K38 x 24 x 7.

Sârmă – Ø1.0mm.

w = π (24 – 10*0,1 – 4*1,07) / 1,07 ≈ 55 (viruri).

În realitate, se potrivesc 58 de ture.

În practica unui radioamator, nu este adesea posibil să selectați diametrul firului de înfășurare cu precizia necesară.

Dacă firul se dovedește a fi prea subțire pentru înfășurare „turn-to-turn”, iar acest lucru se întâmplă adesea atunci când înfășurați înfășurările secundare, atunci puteți oricând să întindeți ușor înfășurarea depărtând spirele. Și dacă secțiunea transversală a firului nu este suficientă, atunci înfășurarea poate fi înfășurată în mai multe fire deodată.

Cum să înfășurați un transformator de impulsuri?

Mai întâi trebuie să pregătiți inelul de ferită.

Pentru a preveni ca firul să taie prin garnitura izolatoare și să se deterioreze, este recomandabil să tociți marginile ascuțite ale miezului de ferită. Dar, acest lucru nu este necesar, mai ales dacă firul este subțire sau este utilizată o garnitură de încredere. Adevărat, din anumite motive fac mereu asta.

Cu ajutorul șmirghel rotunjește marginile exterioare ascuțite.

Facem același lucru cu fețele interioare ale inelului.

Pentru a preveni defectarea între înfășurarea primară și miez, o garnitură izolatoare trebuie înfășurată în jurul inelului.

Ca material izolant, puteți alege pânză lăcuită, pânză din fibră de sticlă, bandă de păstrare, folie Mylar sau chiar hârtie.

Când înfășurați inele mari folosind sârmă mai groasă de 1-2 mm, este convenabil să utilizați bandă de susținere.

Uneori, atunci când fac transformatoare de impulsuri de casă, radioamatorii folosesc bandă fluoroplastică - FUM, care este folosită în instalații sanitare.

Este convenabil să lucrați cu această bandă, dar fluoroplasticul are fluiditate rece, iar presiunea firului în zona marginilor ascuțite ale inelului poate fi semnificativă.

În orice caz, dacă intenționați să utilizați bandă FUM, atunci așezați o bandă de carton electric sau hârtie simplă de-a lungul marginii inelului.

Când înfășurați garniturile pe inele mici, este foarte convenabil să folosiți un cârlig de montare.

Cârligul de montare poate fi realizat dintr-o bucată de sârmă de oțel sau o spiță de bicicletă.

Înfășurați cu grijă banda izolatoare în jurul inelului, astfel încât fiecare tură să se suprapună pe cea anterioară pe exteriorul inelului. Astfel, izolația la exteriorul inelului devine cu două straturi, iar la interior - patru sau cinci straturi.

Pentru a înfăşura înfăşurarea primară avem nevoie de o navetă. Poate fi realizat cu ușurință din două bucăți de sârmă groasă de cupru.

Lungimea necesară a firului de înfășurare este destul de ușor de determinat. Este suficient să măsurați lungimea unei ture și să înmulțiți această valoare cu numărul necesar de spire. De asemenea, o mică rezervă pentru concluzii și erori de calcul nu va strica.

34 (mm) * 120 (se intoarce) * 1,1 (ori) = 4488 (mm)

Dacă pentru înfășurare se folosește un fir mai subțire de 0,1 mm, atunci îndepărtarea izolației cu un bisturiu poate reduce fiabilitatea transformatorului. Este mai bine să îndepărtați izolația unui astfel de fir folosind un fier de lipit și o tabletă de aspirină (acid acetilsalicilic).

Atenție! Când acidul acetilsalicilic se topește, se eliberează vapori toxici!

Dacă se folosește un fir cu un diametru mai mic de 0,5 mm pentru orice înfășurare, atunci este mai bine să faceți bornele din sârmă toronată. Lipim o bucată de sârmă izolată la începutul înfășurării primare.

Izolăm zona de lipit cu o mică bucată de carton electric sau hârtie obișnuită cu o grosime de 0,05 ... 0,1 mm.

Înfășurăm începutul înfășurării astfel încât să fixăm în siguranță joncțiunea.

Efectuăm aceleași operații cu ieșirea capătului înfășurării, doar că de această dată asigurăm joncțiunea cu fire de bumbac. Pentru a preveni slăbirea tensiunii firului în timpul legării unui nod, fixăm capetele firului cu o picătură de colofoniu topită.

Dacă pentru înfășurare se folosește un fir mai gros de 0,5 mm, atunci concluziile pot fi făcute cu același fir. La capete trebuie să puneți bucăți de clorură de polivinil sau alt tub (cambric).

Apoi cablurile împreună cu tubul trebuie fixate cu fir de bumbac.

Înfășurăm două straturi de pânză lăcuită sau altă bandă izolatoare peste înfășurarea primară. Această garnitură de îmbinare este necesară pentru izolarea fiabilă a circuitelor secundare ale sursei de alimentare de la rețeaua de iluminat. Dacă utilizați un fir cu un diametru mai mare de 1 milimetru, atunci este o idee bună să folosiți bandă de menținere ca garnitură.

Dacă intenționați să-l utilizați, atunci puteți înfășura înfășurarea secundară în două fire. Acest lucru va asigura simetria completă a înfășurărilor. De asemenea, spirele înfășurărilor secundare trebuie să fie distribuite uniform în jurul perimetrului miezului. Acest lucru este valabil mai ales pentru cele mai puternice înfășurări în ceea ce privește priza de putere. Înfășurările secundare, care iau o cantitate mică de putere în comparație cu totalul, pot fi înfășurate la întâmplare.

Dacă nu aveți la îndemână un fir de secțiune transversală suficientă, puteți înfășura înfășurarea cu mai multe fire conectate în paralel.

Imaginea prezintă o înfășurare secundară în patru fire.

Aproape că nu am avut de-a face cu inelele de ferită înainte, ce se poate face cu componente fără față. Nu sunt semne pe ele, nu le-am văzut. Sursa principală a apariției lor este „analizarea”. Totuși, l-am cumpărat o dată când asamblam un tester de tranzistori, aveam nevoie de el pentru circuit. L-am cumpărat - magazinul a servit același produs fără chip ca și cei care zăceau acasă, nu am fost impresionat de achiziție. Încrederea, desigur, este un lucru necesar și asigurările vânzătorului au fost acceptate, dar dispozitivul asamblat pe acest inel nu a funcționat. nu mai cumpar. Astăzi știu sigur că inelul de la un bec „economisitor de energie” funcționează cu siguranță în convertoarele de joasă tensiune. Dar ce zici de ceilalți - joacă pentru noroc? L-am încercat de câteva ori, nu s-a ars, așa că acum cred că este mai bine să-l arunc. Totuși, necesitatea ne-a forțat să învățăm ceva, chiar dacă această metodă de determinare oferă parametri de permeabilitate magnetică doar pentru „estimare” aplicație posibilă inel de ferită de interes, cu toate acestea, aceasta este deja informații.

Pentru test au fost selectate șase inele de ferită cu intenția de a le selecta pe cele care pot fi încercate pentru utilizare în convertoare de tensiune de creștere de joasă tensiune. Este necesar: măsurați fiecare inel de ferită cu un șubler, diametrul exterior și interior, înălțimea (grosimea) acestuia în mm, apoi uniformînfășurați 10 - 20 de spire de sârmă cu un diametru de 0,3 - 0,4 mm pe el și măsurați inductanța în microhenry (µH).

Nr.1 este acoperit cu o carcasă de plastic (și iată! este marcat „G.N.T. 1203”), dimensiuni (D x d x h) 14,6 x 6,7 x 5,5 mm
Nr. 2 într-o coajă verde, 13 x 7,5 x 6,7 mm
Nr. 3 într-o coajă galbenă, 13 x 7,5 x 5,3 mm
Nr. 4 mic într-o coajă verde, 10 x 5,5 x 5,5 mm
Nr. 5 dintr-un bec „economisitor de energie”, 10 x 5 x 5 mm
6 ferită fără coajă, 9,2 x 5 x 5,2 mm

Pe fiecare dintre inele au fost înfășurate 10 spire de sârmă de cupru în izolație cu un diametru al miezului de 0,4 mm. Îl poți vânt. Inductanța inelului nr. 1 a fost de 2,81 μH nu a fost detectată nicio inductanță în nr. 2 și nr. 3 și „au părăsit cursa”.

Inductanța inelului nr. 4 s-a dovedit a fi 0,48 µH, nr. 5 - 0,47 µH, nr. 6 - 0,30 µH

Datele obținute, dimensiunile generale și valoarea inductanței, au fost introduse într-un calculator pentru calcularea permeabilității magnetice a materialelor ferite (introduceți numerele fracționale printr-un punct). De asemenea, este necesar să indicați tipul de circuit magnetic (puneți un punct în „fereastră”), în acest caz este „Torus” și numărul de spire efectiv înfășurate ale firului (W). Faceți clic pe calculați și obțineți rezultatul - permeabilitate magnetică eficientă.

Pentru nr. 1 este 34,43792, pentru nr. 4 este 7,515167

Permeabilitatea magnetică a inelului de ferită nr. 5 - 7.050014, nr. 6 - 4.876385

Ca urmare a acțiunilor de mai sus, inelele de ferită fără față, ce să facă cu care era complet neclar, au primit informații personale și au devenit practic potrivite pentru utilizare ulterioară, deoarece prin corelarea datelor acum disponibile cu datele inelelor de ferită testate în funcțiune (adică exemplare, pe care în acest caz particular a ieșit inelul de la becul „economisitor de energie”) puteți alege ceea ce aveți nevoie. De exemplu, dintre cei testați, inelul nr. 4 are date similare cu „modelul” nr. 5, îl puteți încerca în siguranță într-un convertor de tensiune de joasă tensiune (încep deja să asamblat 2,4 - 9 V); . Nr. 6 ar trebui să funcționeze și el. Nu pot spune nimic despre numărul 1 încă - nu există un astfel de „eșantion”.

Folosind această formulă Vă puteți descurca fără un calculator software special, unul obișnuit va fi suficient. Am încercat.

Formula pentru calcularea permeabilității magnetice

Permeabilitatea magnetică este o mărime fizică, un coeficient (în funcție de proprietățile mediului) care caracterizează relația dintre inducția magnetică Bși puterea câmpului magnetic Hîn materie. Material pregătit de Babay iz Barnaula.

Discutați articolul SELECTAREA UNUI INEL DE FERITĂ

Fiecare dintre noi a văzut pe cablurile de alimentare sau pe cablurile potrivite dispozitive electronice cilindri mici. Ele pot fi găsite pe cele mai comune sisteme informatice, atât la birou, cât și acasă, la capetele firelor care leagă unitatea de sistem cu tastatura, mouse-ul, monitorul, imprimanta, scanerul etc. Acest element se numește „ inel de ferită” (sau filtru de ferită). În acest articol vom înțelege scopul pentru care producătorii de computere și echipamente de înaltă frecvență își echipează produsele de cablu cu elementele menționate.

Scopul principal

Proprietăți fizice

Ferita este un material feromagnetic care nu conduce curent electric, adică în esență este un izolator magnetic. Ele nu sunt create în acest material și, prin urmare, se remagnetizează foarte repede - în timp cu frecvența câmpurilor electromagnetice externe. Această proprietate materială este baza pentru protecția eficientă a dispozitivelor electronice. Un inel de ferită plasat pe un cablu poate crea o impedanță activă ridicată pentru curenții de mod comun.

Video: Cum să faci un convertor pe un inel de ferită cu propriile mâini

Acest material este format dintr-o combinație chimică de oxizi de fier cu oxizi ai altor metale. Are caracteristici magnetice unice și conductivitate electrică scăzută. Datorită acestui fapt, feritele nu au practic concurenți printre alte materiale magnetice în tehnologia de înaltă frecvență. Inelele de ferită de 2000 nm măresc semnificativ inductanța cablului (de câteva sute sau mii de ori), ceea ce asigură suprimarea interferențelor de înaltă frecvență. Acest element este instalat pe cablu în timpul producției sau, tăiat în două semicercuri, este pus pe fir imediat după fabricarea sa. Filtrul de ferită este ambalat într-o cutie de plastic. Dacă o tăiați, puteți vedea o bucată de metal înăuntru.

Ai nevoie de un filtru de ferită? Sau aceasta este o altă înșelăciune?

Calculatoarele sunt dispozitive foarte „zgomotoase” (în termeni electromagnetici). Astfel, placa de bază din interiorul unității de sistem este capabilă să oscileze la o frecvență de un kilohertz. Tastatura are un microcip care funcționează și el frecventa inalta. Toate acestea duc la așa-numita generare de zgomot radio în apropierea sistemului. În cele mai multe cazuri, acestea sunt eliminate prin ecranarea plăcii de câmpurile electromagnetice cu o carcasă metalică. Cu toate acestea, o altă sursă de zgomot este fire de cupru, care conectează diverse dispozitive. În esență, ele acționează ca antene lungi care preiau semnale de la cablurile altor echipamente de radio și televiziune și afectează funcționarea dispozitivului „lor”. Filtrul de ferită elimină zgomotul electromagnetic și semnalele de difuzare. Aceste elemente transformă vibrațiile electromagnetice de înaltă frecvență în energie termică. De aceea sunt instalate la capetele majorității cablurilor.

Video: Cum să înfășurați corect un fir lung în jurul unui inel de ferită sau miez toroidal al unui transformator

Cum să alegi filtrul de ferită potrivit

Video: Inele de ferită

Pentru a instala un inel de ferită pe un cablu cu propriile mâini, trebuie să înțelegeți tipurile acestor produse. La urma urmei, depinde de tipul de sârmă și de grosimea acestuia care filtru (din ce material) va trebui utilizat. De exemplu, un inel instalat pe un cablu multinucleu (cablu de alimentare, cablu de date, interfață video sau USB) creează în această secțiune un așa-numit transformator în fază care trece semnale antifazate purtând informatii utile, și reflectă, de asemenea, interferența în modul comun. În acest caz, nu ar trebui să folosiți ferită absorbantă pentru a evita întreruperea transmiterii informațiilor, ci un feromaterial cu frecvență mai mare. Dar este de preferat să alegeți inele de ferită dintr-un material care va disipa interferența de înaltă frecvență decât să le reflecte înapoi în fir. După cum puteți vedea, un produs selectat incorect poate înrăutăți performanța dispozitivului dvs.

Cilindri de ferită

Cilindrii groși de ferită fac față cel mai eficient interferențelor. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere că filtrele prea voluminoase sunt foarte incomod de utilizat, iar rezultatele muncii lor este puțin probabil să difere mult în practică de cele puțin mai mici. Ar trebui să utilizați întotdeauna filtre de dimensiuni optime: diametrul interior ar trebui să se potrivească în mod ideal cu firul, iar lățimea acestuia ar trebui să corespundă lățimii conectorului cablului.

Nu uitați că nu numai filtrele de ferită ajută la combaterea zgomotului. De exemplu, pentru o conductivitate mai bună se recomandă utilizarea cablurilor cu o secțiune transversală mai mare. Atunci când alegeți lungimea cablului, nu trebuie să lăsați o marjă mare de lungime între dispozitivele conectate. În plus, poate fi și o sursă de interferență calitate proasta conexiuni între fir și conector.

Video: Cum să impregnezi corect un transformator înfășurat pe un inel de ferită cu un compus de rășină epoxidică

Marcarea inelelor de ferită

Cel mai răspândit tip de înregistrare pentru marcarea inelelor de ferită este următorul: K D d N, unde:

K este prescurtare pentru „ring”;

D – diametrul exterior al produsului;

D – diametrul interior al inelului de ferită;

H – înălțimea filtrului.

Video: Tăierea unui magnet de-a lungul unei piste de grafit. Cum să tăiați un magnet. Cum să tăiați un magnet. Cum să tăiați un magnet.

Pe lângă dimensiunile totale ale produsului, tipul de material feromagnetic este criptat în marcaj. Un exemplu de intrare poate arăta astfel: M20VN-1 K 4x2,5x1,6. A doua jumătate corespunde dimensiunilor totale ale inelului, iar prima jumătate este criptată cu cea inițială (20 &mu-i). Pe lângă parametrii specificați, în descrierea de referință fiecare producător indică frecvența critică, parametrii rezistivitateși temperatura Curie pentru un anumit produs.

Cum altfel se folosesc inelele de ferită?

Pe lângă aplicația binecunoscută ca protecție de înaltă frecvență, materiale feromagnetice sunt utilizate pentru fabricarea transformatoarelor. Ele pot fi adesea văzute în tehnologie. Este bine cunoscut faptul că un transformator inel de ferită este foarte eficient în mixere echilibrate. Cu toate acestea, nu toată lumea știe că este posibil să „întindem” echilibrul. Această modificare a transformatorului este capabilă să efectueze operația de echilibrare cu mai multă acuratețe. În plus, transformatoarele pe inele de ferită sunt utilizate pe scară largă pentru a se potrivi cu puterea și rezistențe de intrare cascade dispozitive cu tranzistori. În acest caz, activele și sunt transformate. Transformatoarele „stretch” funcționează bine la frecvențe sub 10 MHz.

Concluzie

Cei care sunt interesați de cum să înfășurați singuri un inel de ferită ar trebui să țină cont de faptul că impedanța în serie introdusă de un miez de ferită de înaltă frecvență poate fi crescută cu ușurință făcând mai multe spire de conductor pe acesta. După cum sugerează teoria ingineriei electrice, impedanța unui astfel de sistem va crește proporțional cu pătratul numărului de spire. Dar acest lucru este în teorie, dar în practică imaginea este oarecum diferită din cauza neliniarității materialelor feromagnetice și a pierderilor din acestea.

Câteva ture pe miez nu măresc impedanța de patru ori așa cum ar trebui, ci puțin mai puțin. Ca urmare, pentru ca mai multe spire să se potrivească într-un filtru de cablu, ar trebui să alegeți un inel cu o dimensiune standard evident mai mare. Dacă acest lucru este inacceptabil și firul trebuie să rămână de aceeași lungime, este mai bine să folosiți mai multe filtre.

Atentie, doar AZI!

Fiecare dintre noi a văzut mici cilindri pe cabluri de alimentare sau cabluri de coordonare pentru dispozitive electronice. Ele pot fi găsite pe cele mai comune sisteme informatice, atât la birou, cât și acasă, la capetele firelor care leagă unitatea de sistem cu tastatura, mouse-ul, monitorul, imprimanta, scanerul etc. Acest element se numește „ inel de ferită” (sau filtru de ferită). În acest articol vom înțelege scopul pentru care producătorii de computere și echipamente de înaltă frecvență își echipează produsele de cablu cu elementele menționate.

Scopul principal

Proprietăți fizice

Ferita este un material feromagnetic care nu conduce curentul electric, adică este în esență un izolator magnetic. Ele nu sunt create în acest material și, prin urmare, se remagnetizează foarte repede - în timp cu frecvența câmpurilor electromagnetice externe. Această proprietate materială este baza pentru protecția eficientă a dispozitivelor electronice. Un inel de ferită plasat pe un cablu poate crea o impedanță activă ridicată pentru curenții de mod comun.

Ai nevoie de un filtru de ferită? Sau aceasta este o altă înșelăciune?

Calculatoarele sunt dispozitive foarte „zgomotoase” (în termeni electromagnetici). Astfel, placa de bază din interiorul unității de sistem este capabilă să oscileze la o frecvență de un kilohertz. Tastatura are un microcip care funcționează și la frecvențe înalte. Toate acestea duc la așa-numita generare de zgomot radio în apropierea sistemului. În cele mai multe cazuri, acestea sunt eliminate prin ecranarea plăcii de câmpurile electromagnetice cu o carcasă metalică. Totuși, o altă sursă de zgomot sunt firele de cupru care conectează diverse dispozitive. În esență, ele acționează ca antene lungi care preiau semnale de la cablurile altor echipamente de radio și televiziune și afectează funcționarea dispozitivului „lor”. Filtrul de ferită elimină zgomotul electromagnetic și semnalele de difuzare. Aceste elemente transformă vibrațiile electromagnetice de înaltă frecvență în energie termică. De aceea sunt instalate la capetele majorității cablurilor.

Cum să alegi filtrul de ferită potrivit

Pentru a instala un inel de ferită pe un cablu cu propriile mâini, trebuie să înțelegeți tipurile acestor produse. La urma urmei, depinde de tipul de sârmă și de grosimea acestuia care filtru (din ce material) va trebui utilizat. De exemplu, un inel instalat pe un cablu multinucleu (cablu de alimentare, cablu de date, video sau interfață USB) creează un așa-numit transformator în mod comun în această secțiune, care transmite semnale anti-fază care transportă informații utile și, de asemenea, reflectă -mod interferență. În acest caz, nu ar trebui să folosiți ferită absorbantă pentru a evita întreruperea transmiterii informațiilor, ci un feromaterial cu frecvență mai mare. Dar este de preferat să alegeți inele de ferită dintr-un material care va disipa interferența de înaltă frecvență decât să le reflecte înapoi în fir. După cum puteți vedea, un produs selectat incorect poate înrăutăți performanța dispozitivului dvs.

Cilindri de ferită

Nu uitați că nu numai filtrele de ferită ajută la combaterea zgomotului. De exemplu, pentru o conductivitate mai bună se recomandă utilizarea cablurilor cu o secțiune transversală mai mare. Atunci când alegeți lungimea cablului, nu trebuie să lăsați o marjă mare de lungime între dispozitivele conectate. În plus, calitatea slabă a conexiunii dintre fir și conector poate fi, de asemenea, o sursă de interferență.

Video: Cum să înfășurați corect un fir lung în jurul unui inel de ferită sau miez toroidal al unui transformator

Marcarea inelelor de ferită

Cel mai răspândit tip de înregistrare pentru marcarea inelelor de ferită este următorul: K D d N, unde:

K este prescurtare pentru „ring”;

D – diametrul exterior al produsului;

D – diametrul interior al inelului de ferită;

H – înălțimea filtrului.

Video: Cum să impregnezi corect un transformator înfășurat pe un inel de ferită cu un compus de rășină epoxidică

Pe lângă dimensiunile totale ale produsului, tipul de material feromagnetic este criptat în marcaj. Un exemplu de intrare poate arăta astfel: M20VN-1 K 4x2,5x1,6. A doua jumătate corespunde dimensiunilor totale ale inelului, iar prima jumătate este criptată cu cea inițială (20 &mu-i). Pe lângă parametrii specificați, în descrierea de referință, fiecare producător indică frecvența critică, rezistivitate și parametrii de temperatură Curie pentru un anumit produs.

Cum altfel se folosesc inelele de ferită?

Pe lângă aplicația binecunoscută ca protecție de înaltă frecvență, materiale feromagnetice sunt utilizate pentru fabricarea transformatoarelor. Ele pot fi adesea văzute în tehnologie. Este bine cunoscut faptul că un transformator inel de ferită este foarte eficient în mixere echilibrate. Cu toate acestea, nu toată lumea știe că este posibil să „întindem” echilibrul. Această modificare a transformatorului este capabilă să efectueze operația de echilibrare cu mai multă acuratețe. În plus, transformatoarele pe inelele de ferită sunt utilizate pe scară largă pentru a se potrivi cu rezistențele de ieșire și de intrare ale cascadelor dispozitivelor cu tranzistori. În acest caz, activele și sunt transformate. Transformatoarele „stretch” funcționează bine la frecvențe sub 10 MHz.

Concluzie

Atentie, doar AZI!

Proprietăți fizice

Ferita este un material ferimagnetic care nu conduce curentul electric, adică este în esență un izolator magnetic. Ele nu sunt create în acest material și, prin urmare, se remagnetizează foarte repede - în timp cu frecvența câmpurilor electromagnetice externe. Această proprietate materială este baza pentru protecția eficientă a dispozitivelor electronice. Un inel de ferită plasat pe un cablu poate crea o impedanță activă ridicată pentru curenții de mod comun.

Ai nevoie de un filtru de ferită? Sau aceasta este o altă înșelăciune?

Calculatoarele sunt dispozitive foarte „zgomotoase” (în termeni electromagnetici). Astfel, placa de bază din interiorul unității de sistem este capabilă să oscileze la o frecvență de un kilohertz. Tastatura are un microcip care funcționează și la frecvențe înalte. Toate acestea duc la așa-numita generare de zgomot radio în apropierea sistemului. În cele mai multe cazuri, acestea sunt eliminate prin ecranarea plăcii de câmpurile electromagnetice cu o carcasă metalică. Totuși, o altă sursă de zgomot sunt firele de cupru care conectează diverse dispozitive. În esență, ele acționează ca antene lungi care preiau semnale de la cablurile altor echipamente de radio și televiziune și afectează funcționarea dispozitivului „lor”. Filtrul de ferită elimină zgomotul electromagnetic și semnalele de difuzare. Aceste elemente transformă vibrațiile electromagnetice de înaltă frecvență în energie termică. De aceea sunt instalate la capetele majorității cablurilor.

Cum să alegi filtrul de ferită potrivit

Pentru a instala un inel de ferită pe un cablu cu propriile mâini, trebuie să înțelegeți tipurile acestor produse. La urma urmei, depinde de tipul de sârmă și de grosimea acestuia care filtru (din ce material) va trebui utilizat. De exemplu, un inel instalat pe un cablu multinucleu (cablu de alimentare, cablu de date, video sau interfață USB) creează un așa-numit transformator în mod comun în această secțiune, care transmite semnale anti-fază care transportă informații utile și, de asemenea, reflectă -mod interferență. În acest caz, nu ar trebui să folosiți ferită absorbantă pentru a evita întreruperea transmiterii informațiilor, ci un feromaterial cu frecvență mai mare. Dar este de preferat să alegeți inele de ferită dintr-un material care va disipa interferența de înaltă frecvență decât să le reflecte înapoi în fir. După cum puteți vedea, un produs selectat incorect poate înrăutăți performanța dispozitivului dvs.

Cilindri de ferită

Nu uitați că nu numai filtrele de ferită ajută la combaterea zgomotului. De exemplu, pentru o conductivitate mai bună se recomandă utilizarea cablurilor cu o secțiune transversală mai mare. Atunci când alegeți lungimea cablului, nu trebuie să lăsați o marjă mare de lungime între dispozitivele conectate. În plus, calitatea slabă a conexiunii dintre fir și conector poate fi, de asemenea, o sursă de interferență.

Marcarea inelelor de ferită

Cel mai răspândit tip de înregistrare pentru marcarea inelelor de ferită are următoarea formă: K D×d×N, unde:

K este prescurtare pentru „ring”;

D - diametrul exterior al produsului;

D - diametrul interior al inelului de ferită;

H - înălțimea filtrului.

Pe lângă dimensiunile totale ale produsului, tipul de material feromagnetic este criptat în marcaj. Un exemplu de intrare poate arăta astfel: M20VN-1 K 4x2,5x1,6. A doua jumătate corespunde dimensiunilor totale ale inelului, iar prima jumătate este criptată cu permeabilitatea magnetică inițială (20 μ i). Pe lângă parametrii specificați, în descrierea de referință, fiecare producător indică frecvența critică, rezistivitate și parametrii de temperatură Curie pentru un anumit produs.

Cum altfel se folosesc inelele de ferită?

Pe lângă aplicația binecunoscută ca protecție de înaltă frecvență, acestea sunt utilizate pentru fabricarea transformatoarelor. Ele pot fi adesea văzute în tehnologie. Este bine cunoscut faptul că un transformator inel de ferită este foarte eficient în mixere echilibrate. Cu toate acestea, nu toată lumea știe că este posibil să „întindem” echilibrul. Această modificare a transformatorului este capabilă să efectueze operația de echilibrare cu mai multă acuratețe. În plus, transformatoarele pe inelele de ferită sunt utilizate pe scară largă pentru a se potrivi cu rezistențele de ieșire și de intrare ale cascadelor dispozitivelor cu tranzistori. În acest caz, activele și sunt transformate. Transformatoarele „stretch” funcționează bine la frecvențe sub 10 MHz.