Kapasîtorên fîlterê, înduktorên moda hevpar, û mûyên magnetîkî di çerxên sêwirana EMC de hejmarên hevpar in, û her weha sê amûrên bihêz in ji bo jiholêrakirina destwerdana elektromagnetîk.
Ji bo rola van hersêyan di nav devreyê de, ez bawer dikim gelek endezyar hene ku fêm nakin, gotara ji sêwirana analîzek berfireh a prensîba rakirina sê EMC-yên herî tûj.
1. Kapasîtorê fîlterê
Her çend rezonansa kondansatorê ji hêla parzûnkirina dengê frekanseke bilind ve nexwestî be jî, rezonansa kondansatorê her gav zirardar nîne.
Dema ku frekansa dengê ku were fîltrekirin tê destnîşankirin, kapasîteya kondensatorê dikare were verastkirin da ku xala rezonansê tenê li ser frekansa astengiyê bikeve.
Di endezyariya pratîkî de, frekansa dengê elektromagnetîk ê ku were fîltrekirin pir caran bi qasî sedên MHz, an jî ji 1 GHz zêdetir e. Ji bo dengê elektromagnetîk ê bi frekanseke wisa bilind, pêdivî ye ku kondansatorek bi navikê re were bikar anîn da ku bi bandor were fîltrekirin.
Sedema ku kondansatorên asayî nikarin dengê frekanseke bilind bi bandor fîltre bikin du sedem in:
(1) Yek ji sedeman ew e ku înduktansa têla kapasîtorê dibe sedema rezonansa kapasîtorê, ku împedanseke mezin li hember sînyala frekanseke bilind pêşkêş dike, û bandora derbasbûna sînyala frekanseke bilind qels dike;
(2) Sedemeke din jî ew e ku kapasîteya parazît a di navbera têlên ku sînyala frekanseke bilind ve girêdidin de bandora parzûnê kêm dike.
Sedema ku kapasîtora navikê dikare bi bandor dengê frekanseke bilind parzûn bike ev e ku kapasîtora navikê ne tenê pirsgirêka înduktansa pêşengiyê tune ye ku dibe sedema frekansa rezonansa kapasîtatorê pir nizm e.
Kapasîtorê navikê dikare rasterast li ser panela metalî were sazkirin, panela metalî rola îzolasyona frekanseke bilind bikar tîne. Lêbelê, dema ku kapasîtorê navikê tê bikar anîn, pirsgirêka ku divê bala xwe bidinê pirsgirêka sazkirinê ye.
Lawaziya herî mezin a kondansatorê navikê derbasbûyî tirsa ji germahiya bilind û bandora germahiyê ye, ku di dema kaşkirina kondansatorê navikê derbasbûyî de bi panela metalî re dibe sedema zehmetiyên mezin.
Gelek kapasîtor di dema kaynakirinê de xera dibin. Bi taybetî dema ku hejmareke mezin ji kapasîtorên bingehîn hewce ne ku li ser panelê werin saz kirin, heya ku xera hebe, tamîrkirina wê dijwar e, ji ber ku dema kapasîtorê xerakirî were rakirin, ew ê zirarê bide kapasîtorên din ên nêzîk.
2. Înduktansa moda hevpar
Ji ber ku pirsgirêkên ku EMC pê re rû bi rû dimîne bi piranî destwerdana moda hevpar in, înduktûrên moda hevpar jî yek ji pêkhateyên me yên bihêz ên ku bi gelemperî têne bikar anîn in.
Înduktora moda hevpar amûrekî tepeserkirina destwerdana moda hevpar e ku ferît wekî navik heye, ku ji du pêçanên bi heman mezinahî û heman hejmara zivirînan pêk tê ku bi awayekî sîmetrîk li ser heman navika magnetîkî ya zengila ferît hatine pêçandin da ku amûrek çar-termînal çêbikin, ku ji bo sînyala moda hevpar bandorek tepeserkirina înduktansê ya mezin û ji bo sînyala moda cudahî bandorek rijandinê ya piçûk heye.
Prensîb ew e ku dema herika moda hevpar diherike, herikîna magnetîkî ya di xeleka magnetîkî de li ser hev zêde dibe, bi vî rengî enduktanseke girîng çêdibe, ku herika moda hevpar asteng dike, û dema ku her du pêç di herika moda dîferansiyel re derbas dibin, herikîna magnetîkî ya di xeleka magnetîkî de hevûdu betal dike, û hema bêje enduktans tune ye, ji ber vê yekê herika moda dîferansiyel bêyî qelsbûnê dikare derbas bibe.
Ji ber vê yekê, înduktora moda hevpar dikare bi bandor sînyala destwerdana moda hevpar di xeta hevseng de tepeser bike, lê bandorek li ser veguhestina normal a sînyala moda cûdahiyê nake.
Induktîfên moda hevpar dema ku têne çêkirin divê hewcedariyên jêrîn bicîh bînin:
(1) Têlên ku li ser navika bobînê têne pêçandin divê werin îzolekirin da ku di bin bandora voltaja zêde ya tavilê de di navbera zivirînên bobînê de kurteçûnek çênebe;
(2) Dema ku pêç di nav herikîna mezin a yekser de diherike, divê navika magnetîkî têr nebe;
(3) Divê navika magnetîkî ya di nav bobînê de ji bo pêşîgirtina li têkçûna di navbera herduyan de di bin bandora voltaja zêde ya tavilê de ji bobînê were îzolekirin;
(4) Divê pêç bi qasî ku pêkan be di yek qatê de were pêçandin, da ku kapasîteya parazîtî ya pêçê kêm bibe û şiyana pêçê ya veguhestina voltaja zêde ya demkî zêde bibe.
Di şert û mercên normal de, dema ku bala xwe didin hilbijartina benda frekansê ya pêwîst ji bo fîlterkirinê, her ku împedansa moda hevpar mezintir be, ew qas çêtir e, ji ber vê yekê divê em dema ku înduktora moda hevpar hildibijêrin li daneyên cîhazê binêrin, bi giranî li gorî xêza frekansa împedansê.
Wekî din, dema hilbijartinê, bala xwe bidin bandora împedansa moda dîferansiyel li ser sînyalê, bi giranî li ser împedansa moda dîferansiyel bisekinin, nemaze bala xwe bidin portên bilez.
3.Mûlîka magnetîkî
Di pêvajoya sêwirana devreya dîjîtal a hilberê EMC de, em pir caran morikên magnetîkî bikar tînin, materyalê ferrît alloyek hesin-magnezyûmê an alloyek hesin-nîkelê ye, ev materyal xwedan permeabilîteya magnetîkî ya bilind e, ew dikare bibe înduktor di navbera pêçandina bobînê de di rewşa frekanseke bilind û berxwedana bilind de ku kapasîteya herî kêm çêdike.
Materyalên ferrît bi gelemperî di frekansên bilind de têne bikar anîn, ji ber ku di frekansên nizm de taybetmendiyên wan ên sereke yên înduktansê windahiya li ser xetê pir piçûk dikin. Di frekansên bilind de, ew bi giranî rêjeyên taybetmendiyên reaktansê ne û bi frekansê re diguherin. Di sepanên pratîkî de, materyalên ferrît wekî lawazkerên frekansên bilind ji bo devreyên frekansên radyoyê têne bikar anîn.
Bi rastî, ferît çêtir e ku bi paralela berxwedan û înduktansê re wekhev be, berxwedan ji hêla înduktorê ve di frekansa nizm de kurt dibe, û împedansa înduktorê di frekansa bilind de pir zêde dibe, ji ber vê yekê herikîn hemî di berxwedanê re derbas dibe.
Ferît amûrek e ku enerjiya frekanseke bilind li ser wê vediguhere enerjiya germê, ku ev yek bi taybetmendiyên berxwedana wê ya elektrîkê ve tê destnîşankirin. Gurên magnetîkî yên ferît xwedî taybetmendiyên fîlterkirina frekanseke bilind in ji înduktorên asayî çêtir in.
Ferît di frekansên bilind de berxwedêr e, wekhevî înduktorek bi faktorek kalîteyê ya pir nizm e, ji ber vê yekê ew dikare li ser rêzek frekansên fireh împedanseke bilind biparêze, bi vî rengî karîgeriya fîlterkirina frekansên bilind baştir dike.
Di benda frekansên nizm de, împedans ji înduktansê pêk tê. Di frekansên nizm de, R pir piçûk e, û permeabilîteya magnetîkî ya navikê zêde ye, ji ber vê yekê înduktans mezin e. L roleke sereke dilîze, û destwerdana elektromagnetîk bi refleksê tê tepeserkirin. Û di vê demê de, windabûna navika magnetîkî piçûk e, tevahiya cîhaz windabûnek kêm e, taybetmendiyên Q yên înduktorê bilind in, ev înduktor bi hêsanî dibe sedema rezonansê, ji ber vê yekê di benda frekansên nizm de, carinan piştî karanîna morîka magnetîkî ya ferrîtê dibe ku destwerdan zêde bibe.
Di benda frekansa bilind de, împedans ji pêkhateyên berxwedanê pêk tê. Her ku frekans zêde dibe, permeabilîteya navika magnetîkî kêm dibe, di encamê de înduktansa înduktorê û pêkhateya reaktansa înduktîv kêm dibe.
Lêbelê, di vê demê de, windabûna navika magnetîkî zêde dibe, pêkhateya berxwedanê zêde dibe, di encamê de împedansa giştî zêde dibe, û dema ku sînyala frekansa bilind ji ferrîtê derbas dibe, destwerdana elektromagnetîk tê mijandin û vediguhere şiklê belavbûna germê.
Pêkhateyên tepeserkirina ferrîtê bi berfirehî di panelên çerxên çapkirî, xetên elektrîkê û xetên daneyan de têne bikar anîn. Bo nimûne, hêmanek tepeserkirina ferrîtê li dawiya têketina kabloya elektrîkê ya panela çapkirî tê zêdekirin da ku destwerdana frekanseke bilind fîltre bike.
Xeleka manyetîk a ferrîtê an jî morîkên manyetîk bi taybetî ji bo tepeserkirina destwerdana frekanseke bilind û destwerdana lûtkeyê li ser xetên sînyalê û xetên elektrîkê tê bikar anîn, û her weha xwedî şiyana mijandina destwerdana pulsa berdana elektrostatîk e. Bikaranîna morîkên manyetîk ên çîpê an jî înduktorên çîpê bi giranî bi sepandina pratîkî ve girêdayî ye.
Înduktorên çîpê di devreyên rezonansê de têne bikar anîn. Dema ku dengê EMI yê nehewce hewce be ku were rakirin, karanîna morîkên magnetîkî yên çîpê bijardeya çêtirîn e.
Serlêdana mûyên magnetîkî yên çîpê û înduktorên çîpê
Çîpên Înduktîf:Radyofrekans (RF) û ragihandina bêtêl, alavên teknolojiya agahdariyê, detektorên radarê, elektronîkên otomobîlan, telefonên desta, pager, alavên deng, alîkarên dîjîtal ên kesane (PDA), pergalên kontrola ji dûr ve ya bêtêl, û modulên dabînkirina hêzê yên voltaja nizm.
Morîkên magnetîkî yên çîpê:Çerxên çêkirina demjimêrê, fîlterkirina di navbera çerxên analog û dîjîtal de, girêdanên navxweyî yên têketin/derketinê yên I/O (wek portên rêzî, portên paralel, klavyeyan, mişkan, telekomunîkasyonên dûr-dirêj, torên herêmî), çerxên RF û cîhazên mantiqî yên ku ji destwerdanê re hesas in, fîlterkirina destwerdana rêberkirî ya frekanseke bilind di çerxên dabînkirina hêzê de, komputer, çapker, tomarkerên vîdyoyê (VCRS), tepeserkirina dengê EMI di pergalên televîzyonê û telefonên mobîl de.
Yekîneya mûriya magnetîkî ohm e, ji ber ku yekîneya mûriya magnetîkî li gorî împedansa ku di frekanseke diyarkirî de çêdike nominal e, û yekîneya împedansê jî ohm e.
DATASHEET-a mûriya magnetîkî bi gelemperî taybetmendiyên frekans û împedansa xêzê peyda dike, bi gelemperî 100MHz wekî standard, bo nimûne, dema ku frekansa 100MHz be dema ku împedansa mûriya magnetîkî wekhevî 1000 ohm be.
Ji bo benda frekansê ya ku em dixwazin fîltre bikin, divê em hilbijêrin ku împedansa morîka magnetîkî çiqas mezintir be, ewqas çêtir e, bi gelemperî împedansa 600 ohm an jî zêdetir hilbijêrin.
Herwiha, dema hilbijartina mûyên magnetîkî, pêdivî ye ku bala xwe bidin herikîna mûyên magnetîkî, ku bi gelemperî hewce ye ku bi rêjeya %80 were kêmkirin, û divê bandora împedansa DC li ser kêmbûna voltaja dema ku di çerxên hêzê de tê bikar anîn were hesibandin.
Dema weşandinê: 24ê Tîrmehê, 2023
