फेराइट बीड्स कैसे काम करते हैं और आप सही एक को कैसे चुनते हैं?

Dec 02, 2019

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फेराइट बीड क्या है और फेराइट बीड्स कैसे काम करते हैं?

फेराइट बीड्स निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटक हैं जो एक बिजली आपूर्ति लाइन पर उच्च आवृत्ति संकेतों को दबा सकते हैं। वे आम तौर पर एक पावर / ग्राउंड लाइन जोड़ी के आसपास रखे जाते हैं जो किसी विशेष उपकरण, जैसे आपके लैपटॉप के लिए पावर कॉर्ड के लिए आने वाले होते हैं। ये मोती फैराडे के नियम के अनुसार काम करते हैं; कंडक्टर के चारों ओर चुंबकीय कोर एक उच्च आवृत्ति संकेत की उपस्थिति में एक पीछे EMF को प्रेरित करता है, अनिवार्य रूप से फेरिक आवृत्ति प्रतिक्रिया को दर्शाता है।

फेराइट्स चुंबकीय सामग्री हैं, और इस सामग्री को बिजली की आपूर्ति / ग्राउंड लाइन के चारों ओर फेराइट क्लैंप में रखकर लाइन से गुजरने वाले संकेतों के लिए आगमनात्मक बाधा का स्रोत प्रदान करता है। हो सकता है कि आप उन्हें एक मानक प्रारंभकर्ता के रूप में सोचने के लिए लुभाएं, लेकिन वे इससे अधिक जटिल हैं। वास्तव में, एक फेराइट बीड एक नॉनलाइनियर घटक है; प्रतिबाधा यह परिवर्तन प्रदान करता है फेराइट परिवर्तन भर में लोड वर्तमान और वोल्टेज ड्रॉप था। फेराइट बीड का सरलीकृत सर्किट मॉडल आपको इसकी आवृत्ति विशेषताओं को समझने में मदद करेगा। हालांकि, ये विशेषताएं वर्तमान और तापमान के एक समारोह के रूप में बदल सकती हैं।

फेराइट बीड्स किसके लिए उपयोग किए जाते हैं?

फेराइट बीड प्रतिबाधा आगमनात्मक होने के कारण, फेराइट बीड्स का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक घटकों में उच्च-आवृत्ति संकेतों को देखने के लिए किया जाता है। एक फेराइट बीड चोक के रूप में एक इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस से कनेक्ट होने वाली बिजली लाइन पर रखा जा सकता है, यह बिजली कनेक्शन पर मौजूद किसी भी उच्च उच्च आवृत्ति शोर को हटा सकता है, या जो डीसी बिजली की आपूर्ति से आउटपुट है। फेराइट क्लैंप का उपयोग बिजली की आपूर्ति के शोर को दबाने के कई तरीकों में से एक है, जैसे कि स्विच-मोड बिजली की आपूर्ति से। फेराइट फिल्टर के रूप में यह फेराइट बीड एप्लीकेशन, संचालित ईएमआई का दमन और उन्मूलन प्रदान करता है।

एक फिल्टर के रूप में विभिन्न फेराइट बीड के उपयोग के बीच, आम तौर पर एक निश्चित डीसी करंट के लिए ईएमआई फिल्टर बीड / पावर सप्लाई फिल्टर बीड रेट किया जाता है। निर्दिष्ट मूल्य से अधिक धाराएं घटक को नुकसान पहुंचा सकती हैं। परेशान करने वाली बात यह है कि यह सीमा गर्मी से काफी प्रभावित होती है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है रेटेड रेटेड जल्दी से कम हो जाता है। रेटेड वर्तमान फेराइट के प्रतिबाधा को भी प्रभावित करता है। जैसे ही डीसी करंट बढ़ता है, एक फेराइट बीड "संतृप्त" होगा और इंडक्शन को खो देगा। अपेक्षाकृत उच्च धाराओं पर, संतृप्ति फेराइट बीड प्रतिबाधा को 90% तक कम कर सकती है।

फेराइट बीड बनाम इंडक्टर

यद्यपि एक फेराइट बीड को एक प्रारंभ करनेवाला के रूप में तैयार किया जा सकता है, लेकिन यह एक सामान्य प्रारंभ करनेवाला के रूप में व्यवहार नहीं करता है। यदि आप सोच रहे हैं कि फेराइट बीड बनाम प्रारंभ करनेवाला व्यवहार के व्यवहार को कैसे मापें, तो आप बीड के माध्यम से एक एनालॉग सिग्नल भेजेंगे और परिमाण के कई आदेशों में आवृत्ति स्वीप करेंगे। यदि आप फेराइट बीड के लिए फ़्रीक्वेंसी-स्वेप्ट माप के लिए बोड प्लॉट बनाते हैं, तो आप पाएंगे कि फेराइट बीड समान कम आवृत्ति व्यवहार वाले प्रारंभकर्ता की तुलना में उच्च आवृत्तियों पर स्टेटर रोल-ऑफ प्रदान करता है।

फेराइट बीड को कैपेसिटर और इंडिकेटर्स के रूप में मॉडल किया जा सकता है, और समानांतर में एक रोकनेवाला, इस RLC नेटवर्क के साथ एक श्रृंखला रोकनेवाला के साथ तार किया जाता है। श्रृंखला रोकनेवाला डिवाइस की मात्रा निर्धारित करता है

डीसी धाराओं का प्रतिरोध। इस मॉडल का प्रारंभ करनेवाला फैरीडे के नियम के माध्यम से प्रेरक प्रतिबाधा प्रदान करते हुए उच्च-आवृत्ति संकेतों को पूरा करने के फेराइट मोतियों के प्राथमिक कार्य का प्रतिनिधित्व करता है। इस मॉडल में समानांतर अवरोधक उच्च धाराओं में फेराइट बीड के भीतर प्रेरित होने वाली एड़ी धाराओं में नुकसान के लिए जिम्मेदार है। अंत में, इस मॉडल में संधारित्र घटक की प्राकृतिक परजीवी समाई के लिए खाता है।

जब एक फेराइट बीड प्रतिबाधा वक्र को देखते हैं, तो आप देख सकते हैं कि प्रतिबाधा, जो मुख्य रूप से प्रतिरोधक है, केवल एक पतली बैंड में बहुत अधिक है। इस पतले बैंड के भीतर मनका का दबदबा हावी है। उच्च आवृत्तियों पर, फेराइट बीड प्रतिबाधा कैपेसिटिव से अधिक दिखाई देने लगती है और प्रतिबाधा तेजी से घटती है। आखिरकार, जैसा कि आवृत्ति बढ़ रही है, कैपेसिटिव प्रतिबाधा बहुत कम मूल्य पर गिर जाएगी, और फेराइट मनका प्रतिबाधा विशुद्ध रूप से प्रतिरोधक दिखाई देती है।

फेराइट बीड चयन गाइड

अब जब आपको अपने बेल्ट के तहत फेराइट सिद्धांत मिल गया है, तो यह आपके डिवाइस के लिए एक चुनने का समय है। यह बहुत मुश्किल नहीं है, और यदि आप जानना चाहते हैं कि किसी डिज़ाइन के लिए फेराइट बीड का चयन कैसे करें, तो आपको बस एक बीड के विनिर्देशों पर ध्यान देना होगा। आप सोच रहे होंगे कि क्या मेरे डिजाइन के लिए फेराइट मोती जरूरी हैं? इंजीनियरिंग के कई फैसलों की तरह, इसका जवाब इतना आसान नहीं है। अगर

आप जानते हैं कि आपका बोर्ड एक विशिष्ट आवृत्ति सीमा के भीतर ईएमआई आयोजित करने का अनुभव करेगा, और आपको इन आवृत्तियों को फिर से देखने की आवश्यकता है, फिर फेराइट मनका आपके डिजाइन के लिए सही विकल्प हो सकता है।

फेराइट बीड्स के आगमनात्मक व्यवहार के आधार पर, यह निष्कर्ष निकालना स्वाभाविक है कि फेराइट बीड्स "उच्च आवृत्तियों को" बिना अधिक विचार किए। हालांकि, फेराइट बीड्स एक वाइडबैंड कम-पास फिल्टर की तरह काम नहीं करते हैं क्योंकि वे केवल विशिष्ट रेंज के आवृत्तियों को आकर्षित करने में मदद कर सकते हैं। आपको एक फेराइट बीड का चयन करना होगा और चोक करना चाहिए जहां आपके अनिच्छुक आवृत्तियां इसके प्रतिरोधक बैंड में हैं। यदि आप थोड़ा बहुत नीचे जाते हैं या थोड़ा बहुत ऊँचा होता है तो मनचाहा प्रभाव नहीं पड़ेगा।

अपने डिजाइन के लिए एक विशिष्ट फेराइट बीड का चयन करने से पहले, आपको यह देखना चाहिए कि क्या निर्माता आपको फेराइट बीड के लिए प्रतिबाधा बनाम लोड करंट प्रदान कर सकता है। अब तक, यह सबसे अच्छा उपकरण है जिसका उपयोग आप कर सकते हैं यदि आप अनिश्चित हैं कि फेराइट बीड का चयन कैसे करें। यदि आपकी भार धाराएँ बहुत अधिक हैं, तो आपको फेराइट बीड का चयन करने की आवश्यकता होगी जो उन्हें संतृप्त किए बिना उनका सामना कर सकती है और वांछित आवृत्ति सीमा के भीतर उनके प्रतिबाधा को खो सकती है।

चेतावनी

फेराइट बीड और फेराइट चोक्स उच्च आवृत्तियों पर अनिवार्य रूप से प्रतिरोधक भार होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे आपके सर्किट में कुछ समस्याएं पैदा कर सकते हैं। एक मनका रखने पर आपको वोल्टेज ड्रॉप और गर्मी अपव्यय के बारे में सोचना होगा।

उच्च वोल्टेज सर्किट के दिनों में, वोल्टेज ड्रॉप एक बड़ी बात नहीं थी। अब हमारे पास बहुत से कम पावर सर्किट हैं जो 2 वी के आसपास वोल्टेज का उपयोग कर सकते हैं। उन स्तरों पर, आप बहुत कुछ खो नहीं सकते हैं। फेराइट बीड्स आपके सर्किट में डीसी वोल्टेज ड्रॉप का कारण बनते हैं। यह बहुत ज्यादा नहीं लग सकता है, लेकिन अगर आपके एकीकृत सर्किट (आईसी) में एक उच्च-वर्तमान ड्रॉ स्थिति है, तो नुकसान महत्वपूर्ण हो सकता है। अपने फेराइट मोतियों को रखें जहां वे वोल्टेज ड्रॉप मुद्दों का कारण नहीं बनेंगे।

चूंकि फेराइट सामग्री उच्च आवृत्तियों पर प्रतिरोधी होती है, वे मुख्य रूप से अवशोषित ऊर्जा को गर्मी के रूप में नष्ट कर देते हैं। यह गर्मी आपके पीसीबी के लिए एक समस्या नहीं है जब एक फेराइट चोक का उपयोग बिजली की आपूर्ति लाइन पर किया जाता है, लेकिन यह तब बन सकता है जब इसका उपयोग उच्च आवृत्ति पर उच्च आवृत्तियों को फैलाने के लिए किया जाता है। यदि आपका सिस्टम विशेष रूप से शोर है और मनका उच्च आवृत्ति के बहुत सारे अवशोषित करेगा, तो यह गर्मी एक मुद्दा बन सकता है। मनका गर्मी लंपटता को ध्यान में रखना सुनिश्चित करें।

फेराइट बीड्स काफी उपयोगी हो सकते हैं, लेकिन केवल तभी जब आप समझें कि वे कैसे काम करते हैं। याद रखें कि वे काफी छोटे बैंड में संकेतों को आकर्षित करते हैं, और उनकी प्रभावशीलता तापमान और भार पर निर्भर करती है। फेराइट बीड का सर्वोत्तम उपयोग करने के लिए, आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि यह आपके सटीक विनिर्देशों को पूरा करता है। फिर, मनका लगाते समय, वोल्टेज ड्रॉप और गर्मी को ध्यान में रखना सुनिश्चित करें।

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