Застосування феритових осердь у промисловості

У технічній галузі переважна більшість пристроїв живиться змінним струмом різної потужності та частоти. Коли велика кількість електричних пристроїв та машин зібрана в одному приміщенні, створюється так зване робоче середовище. Кожен електричний пристрій генерує електромагнітні перешкоди під час роботи, які можуть негативно впливати на його власну роботу та роботу інших пристроїв у навколишньому середовищі. Тому захист робочого середовища від цього типу перешкод є важливим аспектом у промисловому секторі.

ЕМС (Електромагнітна сумісність) – це здатність електронних та електричних пристроїв належним чином працювати в певному середовищі. Головною метою забезпечення електромагнітної сумісності є усунення випромінювання електромагнітних польових перешкод, які можуть негативно впливати на роботу обладнання в їхньому оточенні. З розвитком технологій з'явилося багато рішень ЕМС, які впроваджуються в кожній промисловій системі.

У цій статті ми зосередимося на феритових фільтрах, які найчастіше зустрічаються в проводці електричного та електронного обладнання. Ви дізнаєтесь, що таке феритові осердя та як вони працюють, де використовуються такі рішення, і як вибрати правильний фільтр для вашого застосування.

Що таке феритовий фільтр і для чого він використовується?

Феритовий фільтр діє як дросель придушення. Ферити – це матеріали, що складаються із заліза та вуглецю в невеликому відсотковому співвідношенні (приблизно 0,01 - 0,03%). Ці матеріали проявляють феромагнітні властивості, тобто так звані стани спонтанного намагнічування. Коротше кажучи, феритові осердя – це пасивні електронні компоненти, які можуть послаблювати високочастотні сигнали на лініях електропередач.

Фільтри зазвичай встановлюються навколо пари ліній живлення або заземлення, які безпосередньо підключені до пристрою, такого як комп'ютер. Феритові осердя працюють відповідно до закону Фарадея – магнітне осердя навколо провідника індукує зворотне електромагнітне поле за наявності високочастотного сигналу, пригнічуючи перешкоди, що виникають внаслідок протікання змінного струму. Такі осердя можуть запобігти різким змінам струму, що живить пристрій.

Як вибрати феритові осердя?

Феритові осердя вибираються для певного змінного струму. Неправильно вибраний атенюатор може бути пошкоджений вищими значеннями струму. Додатковим фактором, який впливає на правильну роботу осердя, є температура. Зі збільшенням температури номінальний струм зменшується. В результаті ферит може недостатньо пригнічувати генеровані електромагнітні перешкоди.

Номінальний струм також може впливати на значення імпедансу фериту. Зі збільшенням струму **феритове осердя** може насичуватися, що призводить до втрати його індуктивності. Насичення при достатньо високому струмі може значно зменшити його імпеданс.

Вибираючи **феритовий фільтр**, важливо звернути увагу на його характеристики. Феритові фільтри найчастіше виготовляються у вигляді феритових намистин, укладених у пластиковий корпус різної форми або кільця. Перші кріпляться до електричного кабелю, тому нам потрібно знати діаметр кабелю, щоб визначити, який фільтр підійде. У випадку кілець, кабелі намотуються навколо них.

Фільтри допомагають усунути перешкоди з певного діапазону частот. Розчин слід вибирати таким чином, щоб його смуга опору покривала частоту, яку ми хочемо видалити. Це потрібно робити дуже обережно, оскільки навіть невеликі відхилення від цього значення можуть призвести до незадовільних результатів. Перед вибором також варто подивитися на криві імпедансу даного осердя відносно його навантаження. Це гарантуватиме, що наш сердечник працюватиме без втрати імпедансу через насичення.

За своєю природою феритові сердечники є високочастотними резистивними елементами. Під час встановлення феритового фільтра важливо враховувати падіння напруги та належне розсіювання тепла. Це може бути особливо корисним під час пошуку рішення для промислової електроніки.

Виробники феритових компонентів зазвичай надають всю документацію та технічну інформацію про свою продукцію, що допоможе у виборі рішення. Якщо під час вибору виникне проблема або якщо документація не все чітко пояснює, ви завжди можете звернутися за допомогою до виробника або дистриб'ютора.

Де використовуються феритові фільтри?

Феритові фільтри використовуються скрізь, де потрібно усунути електромагнітні перешкоди. Більшість сердечників також використовуються у виробництві спеціальних пристроїв для усунення перешкод, які можуть виникати всередині них. Найпопулярніші застосування феритових фільтрів у промисловості включають:

• Аналогова та цифрова передача даних, наприклад, кабелі комп'ютерного та іншого ІТ-обладнання, кабелі касових апаратів та схеми автоматизації;
• Промислова електроніка, резонансні схеми та мікропроцесорні системи;
• Виробництво трансформаторів, блоків живлення та перетворювачів.