Condensatores filtrantes, inductores modi communis, et grana magnetica figurae communes in circuitibus designandi EMC sunt, et etiam tria instrumenta potentia ad interferentiam electromagneticam eliminandam.
De munere horum trium in circuitu, credo multos esse artifices qui non intellegunt, articulus de consilio analysin accuratam principii eliminationis trium EMC acutissimarum.
1. Condensator filtrans
Quamquam resonantia condensatoris ex prospectu strepitus altae frequentiae excludendi non est desiderabilis, resonantia condensatoris non semper nocet.
Cum frequentia strepitus filtrandi determinata est, capacitas condensatoris ita aptari potest ut punctum resonantiae in frequentia perturbationis incidat.
In arte ingeniaria practica, frequentia strepitus electromagnetici filtrandi saepe ad centena MHz, vel etiam plus quam 1 GHz, pervenit. Pro tali strepitu electromagnetico altae frequentiae, necesse est condensatorem per nucleum transeuntem ad efficaciter filtrandum adhibere.
Causa cur capacitores ordinarii strepitum altae frequentiae efficaciter excludere non possint duabus de causis est:
(1) Una causa est quod inductantia plumbi condensatoris resonantiam condensatoris efficit, quae magnam impedantiam signo altae frequentiae praebet, et effectum praetervectionis signi altae frequentiae debilitat;
(2) Alia causa est quod capacitas parasitica inter fila signum altae frequentiae coniungit, effectum filtrationis minuens.
Causa cur capacitor per nucleum transfixus strepitum altae frequentiae efficaciter excludere possit est quod capacitor per nucleum transfixus non solum non habet problema inductionis plumbeae quae efficit ut frequentia resonantiae capacitoris nimis humilis sit.
Et capacitor per nucleum directum in tabula metallica installari potest, tabula metallica munere isolationis altae frequentiae fungens. Attamen, cum capacitore per nucleum uteris, problema cui attendendum est est problema institutionis.
Maxima infirmitas condensatoris pernuclearis est timor altae temperaturae et impetus temperaturae, quae magnas difficultates creat cum condensator pernuclearius cum lamina metallica conglutinatur.
Multi capacitores laeduntur dum ferruminatur. Praesertim cum magna copia capacitorum nucleorum in tabula collocanda est, dummodo damnum adsit, difficile est reparare, quia cum capacitor laesus removetur, damnum aliis capacitoribus propinquis inferet.
2. Inductantia modi communis
Cum problemata EMC quae obviam it plerumque sint interferentia modi communis, inductores modi communis etiam inter potentes componentes quos vulgo adhibimus sunt.
Inductor modi communis est instrumentum suppressionis interferentiae modi communis cum ferrite ut nucleo, quod constat ex duabus spiralibus eiusdem magnitudinis et eiusdem numeri spirarum symmetrice in eodem nucleo magnetico anulari ferrite convolutis ad instrumentum quattuor terminalium formandum, quod magnum effectum suppressionis inductantiae pro signo modi communis et parvam inductantiam dispersionis pro signo modi differentialis habet.
Principium est, cum modus communis currentis fluit, fluxum magneticum in anulo magnetico se invicem superponi, ita inductantiam considerabilem habentes, quae currentem modi communis inhibet, et cum duae spirae per currentem modi differentialis fluunt, fluxum magneticum in anulo magnetico se invicem tolli, et inductantia fere nulla est, ita ut modus differentialis currentis sine attenuatione transire possit.
Ergo, inductor modi communis signum interferentiae modi communis in linea aequilibrata efficaciter supprimere potest, sed nullum effectum in transmissionem normalem signi modi differentialis habet.
Inductores modi communis his requisitis satisfacere debent cum fabricentur:
(1) Fila in nucleo spirae convoluta insulanda sunt ut nulla sit brevis circuitus inter spiras spirae sub motu tensionis excessivae instantaneae;
(2) Cum spira per magnum currentem instantaneum fluit, nucleus magneticus non saturari debet;
(3) Nucleus magneticus in spira a spira separandus est, ne inter utrumque sub actione tensionis excessivae instantaneae rumpatur;
(4) Spira, quantum fieri potest, in strato singulari convolvenda est, ut capacitas parasitica spirae minuatur et facultas spirae transmittendi tensionem excessivam augeatur.
Sub condicionibus normalibus, dum ad delectum frequentiae fasciae filtrandae attendimus, quo maior impedantia modi communis, eo melius, ergo data instrumenti inspicere debemus cum inductorium modi communis eligimus, praesertim secundum curvam frequentiae impedantiae.
Praeterea, cum eligis, attende ad vim impedantiae modi differentialis in signum, imprimis in impedantiam modi differentialis intendendo, praesertim ad portas celerrimas attendens.
3. Globulus magneticus
In processu designationis EMC circuitus digitalis producti, saepe utimur globulis magneticis, materia ferrita ex mixtura ferri-magnesii vel ferri-niccoli; haec materia magnam permeabilitatem magneticam habet, et inductor inter spiram electricam fungi potest, si frequentia alta et resistentia alta generantur, capacitatemque minimam generans.
Materiae ferriticae plerumque ad altas frequentias adhibentur, quia ad infimas frequentias praecipuae earum inductantiae iacturam in linea minimam faciunt. Ad altas frequentias, hae praecipue rationes reactantiae sunt et cum frequentia mutantur. In applicationibus practicis, materiae ferriticae ut attenuatores altae frequentiae pro circuitibus radiofrequentiae adhibentur.
Re vera, ferrites melius aequivalet parallelo resistentiae et inductantiae; resistentia ab inductore ad frequentiam humilem in circuitum reducitur, et impedantia inductoris ad frequentiam altam satis alta fit, ita ut tota cursus per resistentiam transeat.
Ferritum est instrumentum consumens in quo energia altae frequentiae in energiam caloricam convertitur, quae a proprietatibus resistentiae electricae determinatur. Grana magnetica ferritica proprietates filtrationis altae frequentiae meliores habent quam inductores ordinarii.
Ferritum resistens est ad altas frequentias, aequivalens inductori cum factore qualitatis infimo, ita impedantiam magnam per latum intervallum frequentiarum conservare potest, ita efficientiam filtrationis altae frequentiae augens.
In frequentia humili, impedantia ex inductantia constat. In frequentia humili, R valde parva est, et permeabilitas magnetica nuclei alta est, itaque inductantia magna est. L partes magnas agit, et interferentia electromagnetica reflexione supprimitur. Hoc tempore, iactura nuclei magnetici parva est, totum instrumentum iacturam humilem et proprietates Q altas habet, hic inductor facile resonantiam efficit, itaque in frequentia humili, interdum interferentia aucta post usum globulorum ferriticorum magneticorum fieri potest.
In fascia frequentiae altae, impedantia ex componentibus resistentiae constat. Frequentia crescente, permeabilitas nuclei magnetici decrescit, quod efficit ut inductantia inductoris et reactantiae inductivae decrescant.
Hoc autem tempore, cum nucleus magneticus amittitur, pars resistentiae augetur, quod efficit ut impedantiae totalis augeatur, et cum signum altae frequentiae per ferritum transit, interferentia electromagnetica absorbetur et in formam dissipationis caloris convertitur.
Elementa suppressionis ferriti late in tabulis circuitis impressis, filis electricis et filis datorum adhibentur. Exempli gratia, elementum suppressionis ferriti ad extremum ingressus funis electrici tabulae impressae additur ad interferentiam altae frequentiae excludendam.
Anulus magneticus ferriticus vel globulus magneticus specialiter adhibetur ad supprimendam interferentiam altae frequentiae et interferentiam culminantem in lineis signalium et lineis electricitatis, et etiam facultatem habet absorbendi interferentiam pulsuum electrostaticorum. Usus globulorum magneticorum microplagularum vel inductorum microplagularum maxime pendet ab applicatione practica.
Inductores microcircuiti in circuitibus resonantibus adhibentur. Cum strepitus EMI superfluus eliminare debet, usus globulorum magneticorum microcircuiti optima electio est.
Applicatio margaritarum magneticarum microplagularum et inductorum microplagularum
Inductores microplagularum:Communicationes radiophonicae frequentiae (RF) et sine filo, apparatus technologiae informationis, detectores radar, electronica autocinetica, telephona cellularia, nuntiatores electronici, apparatus audio, adiutores digitales personales (PDA), systemata moderandi remota sine filo, et moduli alimentationis electricae humilis tensionis.
Granae magneticae fragmenti:Circuiti horologii generantes, filtratio inter circuitos analogos et digitales, connectores interni input/output (velut portae seriales, portae parallelae, claviaturae, mures, telecommunicationes longae distantiae, retia localia), circuiti RF et instrumenta logica obnoxia interferentiis, filtratio interferentis conductae altae frequentiae in circuitibus potentiae electricae, computatris, impressoribus, magnetophoniis (VCRS), suppressio strepitus EMI in systematibus televisificis et telephoniis mobilibus.
Unitas globuli magnetici est ohmia, quia unitas globuli magnetici nominalis est secundum impedantiam quam ad certam frequentiam producit, et unitas impedantiae etiam ohmia est.
SCHEDA TECHNICA sphaerae magneticae plerumque frequentiam et impedantiam curvae praebebit, plerumque 100MHz ut norma, exempli gratia, cum frequentia 100MHz est et impedantia sphaerae magneticae 1000 ohmiis aequivalet.
Pro banda frequentiae quam filtrare volumus, quo maior impedantia globuli magnetici, eo melius, eligere debemus; plerumque impedantiam 600 ohm vel plus eligimus.
Praeterea, cum globuli magnetici eliguntur, necesse est fluxum globulorum magneticorum attendere, qui plerumque 80% deminuendus est, et influxus impedantiae DC in casum tensionis considerandus est cum in circuitibus potentiae adhibentur.
Tempus publicationis: XXIV Iulii MMXXIII
