2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2024-01-02 13:51
Cada un de nos altres hem vist cilindres petits als cables d'alimentació o als cables per a dispositius electrònics coincidents. Es poden trobar als sistemes informàtics més habituals, tant a l'oficina com a casa, als extrems dels cables que connecten la unitat del sistema al teclat, ratolí, monitor, impressora, escàner, etc. Aquest element s'anomena " anell de ferrita" (o filtre de ferrita). En aquest article, analitzarem la finalitat amb què els fabricants d'equips informàtics i d' alta freqüència equipen els seus productes de cable amb els elements esmentats.
Propòsit principal
L'anell de ferrita pot reduir l'efecte de la radiofreqüència i la interferència electromagnètica en el senyal que es transmet a través del cable. Els cables llargs de senyal i d'alimentació tant d'ordinadors com d' altres equips d'alimentació tenen propietats parasitàries,és a dir, actuen com a antenes. Irradien de manera molt efectiva diversos sorolls que es creen a l'interior del dispositiu a l'entorn extern, creant així interferències a les estacions de ràdio quan reben un senyal de ràdio i altres equips electrònics. I viceversa, quan es reben interferències de l'aire de dispositius de transmissió de ràdio, un ordinador o un altre dispositiu electrònic pot funcionar malament. Aquí, per eliminar aquest fenomen, fan servir un anell de ferrita que s'utilitza en un cable d'alimentació o a joc.
Propietats físiques
La ferrita és un ferriimant que no condueix l'electricitat, és a dir, de fet és un aïllant magnètic. En aquest material no es creen corrents de Foucault i, per tant, es remagnetitza molt ràpidament, amb el temps amb la freqüència dels camps electromagnètics externs. Aquesta propietat del material és la base per a una protecció eficaç dels dispositius electrònics. L'anell de ferrita que es porta al cable és capaç de crear una gran impedància activa per als corrents de mode comú.
Aquest material es forma a partir de la combinació química d'òxids de ferro amb òxids d' altres metalls. Té característiques magnètiques úniques i baixa conductivitat elèctrica. Per això, les ferrites pràcticament no tenen competidors entre altres materials magnètics en tecnologia d' alta freqüència. Els anells de ferrita de 2000 nm augmenten significativament la inductància del cable (uns centenars o milers de vegades), cosa que garanteix la supressió de les interferències d' alta freqüència. Aquest element s'instal·la al cable durant la seva producció o, tallat en dos semicercles, es posa al cable immediatament després de la seva fabricació. ferritaEl filtre està envasat en una caixa de plàstic. Si l'obres, podràs veure un tros de metall a l'interior.
Necessito un filtre de ferrita? O és un altre engany?
Els ordinadors són dispositius molt "sorollosos" (electromagnètics). Per tant, la placa base dins de la unitat del sistema és capaç d'oscil·lar a una freqüència d'un quilohertz. El teclat té un microxip, que també funciona a alta freqüència. Tot això condueix a l'anomenada generació de soroll de ràdio prop del sistema. En la majoria dels casos, s'eliminen protegint el tauler dels camps electromagnètics amb una caixa metàl·lica. Tanmateix, una altra font de soroll són els cables de coure que connecten diversos dispositius. De fet, actuen com a antenes llargues que capten els senyals dels cables d' altres equips de ràdio i televisió, i afecten el funcionament del "seu" dispositiu. El filtre de ferrita elimina el soroll electromagnètic i els senyals d'emissió. Aquests elements converteixen les vibracions electromagnètiques d' alta freqüència en energia tèrmica. És per això que s'instal·len als extrems de la majoria de cables.
Com triar el filtre de ferrita adequat
Per instal·lar un anell de ferrita al cable amb les vostres pròpies mans, heu d'entendre els tipus d'aquests productes. Després de tot, depèn del tipus de filferro i del seu gruix quin filtre (de quin material) necessiteu utilitzar. Per exemple, un anell instal·lat en un cable de múltiples nuclis (cord d'alimentació, cable de dades, vídeo o interfície USB) crea en aquesta secció l'anomenat transformador de mode comú, passantsenyals anti-fase que porten informació útil i també reflecteixen interferències de mode comú. En aquest cas, no s'ha d'utilitzar ferrita absorbent per evitar la interrupció de la transmissió d'informació, sinó un ferromaterial de freqüència més alta. Però és preferible triar anells de ferrita per al cable de l'antena d'un material que dissipi les interferències d' alta freqüència, en lloc de reflectir-los de nou al cable. Com podeu veure, el producte incorrecte pot degradar el rendiment del vostre dispositiu.
Nuclis de ferrita
Els cilindres de ferrita gruixuts són els més eficients per fer front a les interferències. Tanmateix, cal tenir en compte que els filtres massa voluminosos són molt incòmodes d'utilitzar i els resultats del seu treball a la pràctica difícilment diferiran molt dels una mica més petits. Els filtres sempre han de tenir la mida adequada: idealment, el diàmetre interior hauria de coincidir amb el cable i l'amplada hauria de coincidir amb l'amplada del connector del cable.
A més, no oblideu que no només els filtres de ferrita ajuden a combatre el soroll. Per exemple, per a una millor conductivitat, es recomana utilitzar cables de gran secció. Quan escolliu la longitud del cable, no heu de fer un gran marge de longitud entre els dispositius connectats. A més, la mala qualitat de la connexió entre el cable i el connector també pot servir com a font d'interferències.
Marcat d'anells de ferrita
El tipus més comú de notació de marcatge d'anell de ferrita és el següent: K D×d×N, on:
- K és l'abreviatura de "ring";
- D - diàmetre exterior del producte;
- d - diàmetre interior de l'anell de ferrita;
- H: alçada del filtre.
A més de les dimensions generals del producte, el tipus de material ferromagnètic està xifrat al marcatge. Un exemple d'entrada pot ser així: M20VN-1 K 4x2, 5x1, 6. La segona meitat correspon a les dimensions totals de l'anell, i la permeabilitat magnètica inicial està xifrada a la primera (20 Μ i). A més d'aquests paràmetres, a la descripció de referència, cada fabricant indica la freqüència crítica, els paràmetres del bucle d'histèresi, la resistivitat i la temperatura de Curie per a un producte concret.
Com s'utilitzen més els anells de ferrita
A més de la coneguda aplicació com a blindatge d' alta freqüència, s'utilitzen materials ferromagnètics per fabricar transformadors. Sovint es veuen a les fonts d'alimentació d'ordinadors. És ben sabut que el transformador d'anell de ferrita és molt eficaç en mescladors equilibrats. Tanmateix, no tothom sap que hi ha la possibilitat d'"estirar" l'equilibri. Aquesta modificació del transformador és capaç de realitzar l'operació d'equilibri amb més precisió. A més, els transformadors dels anells de ferrita s'utilitzen àmpliament per fer coincidir les resistències de sortida i entrada de les cascades de dispositius de transistors. En aquest cas, les resistències actives i reactives es transformen. Gràcies a aquest últim, aquest dispositiu es pot utilitzar per canviar els rangs de sintonització de la capacitat. Els transformadors desplegables funcionen molt per sota dels 10 MHz.
Conclusió
A aquells quesi esteu interessats en com enrotllar un anell de ferrita vos altres mateixos, cal tenir en compte que la impedància en sèrie introduïda per un nucli de ferrita d' alta freqüència es pot augmentar fàcilment fent-hi diverses voltes d'un conductor. Com suggereix la teoria de l'enginyeria elèctrica, la impedància d'aquest sistema augmentarà amb el quadrat del nombre de voltes. Però això és en teoria, però a la pràctica la imatge és una mica diferent a causa de la no linealitat dels materials ferromagnètics i les pèrdues que hi ha en ells.
Un parell de voltes al nucli augmenta la impedància no quatre vegades com hauria de ser, sinó una mica menys. Com a resultat, per tal que diverses voltes encaixin en un filtre de cable, s'hauria de triar un anell de mida òbviament més gran. Si això no és acceptable i el cable ha de mantenir la mateixa longitud, és millor utilitzar diversos filtres.
Recomanat:
Aliment de guatlla: composició, norma, recepta i preu. Com fer menjar de guatlla amb les teves pròpies mans?
L'hort propi per a molts s'ha convertit en un símbol de les seves pròpies verdures i fruites, que us permeten diversificar la vostra taula amb productes frescos i respectuosos amb el medi ambient. Alguns crien pollastres, oques i ànecs per tal de proveir-se de carn
Com fer un substrat per a bolets amb les teves pròpies mans a casa
Conrear bolets a casa us permet collir durant tot l'any i obtenir ingressos addicionals. Pots conrear aquestes plantes a qualsevol habitació on puguis crear un microclima òptim. Per obtenir una bona collita, cal preparar el miceli i el substrat per a bolets d'ostra i altres tipus de bolets
Com fer una gàbia per a conills amb les teves pròpies mans: dimensions, fotos
Les gàbies per a conills han de ser grans i segures per als mateixos animals. El marc d'aquest disseny és més fàcil de fer des d'una barra. Per a les cèl·lules de revestiment, la majoria de vegades utilitzeu una malla d'enllaç de cadena normal
Com fer un estany de peixos amb les teves pròpies mans. Cria de peixos en estanys de la A a la Z
A moltes persones els agradaria fer un estany per a peixos a la seva casa d'estiueig. La tasca és més aviat difícil. Tanmateix, si voleu organitzar un embassament pel vostre compte i poblar-lo amb ortiga, tenca o carpa cruciana, és molt possible. A més, cuidar aquest tipus de peixos sense pretensions és bastant senzill
Fer un alimentador de pollastres amb les teves pròpies mans
Quan es reprodueixen gallines ponedores a casa, sorgeixen preguntes sobre com organitzar millor l'alimentació dels ocells perquè la pèrdua d'alimentació es minimitzi
