Magnetinio žiedo induktyvumo paskirtis

Elektroninių prietaisų skleidžiamos ir nutekėjusios elektromagnetinės bangos ne tik rimtai trukdo normaliam kitų elektroninių prietaisų darbui, sukelia įrenginio veikimo sutrikimus, perdavimo klaidas, bet ir kelia grėsmę žmonių sveikatai ir saugai, kelia didelę grėsmę. Todėl elektroninių prietaisų elektromagnetinių trukdžių (EMI) mažinimas tapo būtinas dalykas. Sugeriantis magnetinis žiedas, taip pat žinomas kaip ferito magnetinis žiedas, sutrumpintai vadinamas magnetiniu žiedu. Tai dažniausiai naudojamas anti-interferencinis komponentas elektroninėse grandinėse, turintis gerą aukšto dažnio triukšmo slopinimo efektą. Paprastai jis pagamintas iš ferito medžiagos (Mn-Zn).

Magnetinio žiedo varžos charakteristikos skirtinguose dažniuose skiriasi, o žemų dažnių varža paprastai yra labai maža. Kai signalo dažnis didėja, magnetinio žiedo varža smarkiai padidėja.

Kaip visi žinome, kuo didesnis signalo dažnis, tuo lengviau jį skleisti (norint įsigyti kokybišką kompiuterio korpusą, taip pat būtina sumažinti elektromagnetinį nuotėkį). Paprastai signalų linijos neturi ekranavimo sluoksnio, todėl šios signalinės linijos tampa geromis antenomis priimti įvairius chaotiškus aukšto dažnio signalus supančioje aplinkoje. Šie signalai dedami ant iš pradžių perduotų signalų ir netgi pakeičia naudingus signalus, kurie buvo perduoti iš pradžių. Taigi, veikiant magnetiniam žiedui, normalūs ir naudingi signalai gali praeiti gerai, o aukšto dažnio trukdžių signalai gali būti veiksmingai slopinami, o kaina yra maža.

Taigi nenuostabu, kad ant ekrano signalų kabelių, USB jungiamųjų laidų ir net aukščiausios klasės klaviatūrų bei pelių galite pamatyti plastikinius gumulėlių formos integruotus magnetinius žiedus. Visą kabelių pluoštą pravedus per ferito magnetinį žiedą, susidaro bendro režimo droselis, o prireikus kabelis gali būti apvyniotas keliais apsisukimais ant magnetinio žiedo. Kuo daugiau posūkių, tuo geresnis slopinimo efektas žemesnio dažnio trikdžiams, tuo tarpu mažesnio dažnio triukšmo slopinimo efektas silpnesnis. Praktinėje inžinerijoje magnetinio žiedo apsisukimų skaičius turėtų būti reguliuojamas atsižvelgiant į trukdžių srovės dažnines charakteristikas. Paprastai, kai trikdžių signalo dažnių juosta yra plati, ant kabelio galima uždėti du magnetinius žiedus, kurių kiekvienas turi skirtingą apsisukimų skaičių, kuris vienu metu gali slopinti aukšto dažnio ir žemo dažnio trikdžius. Atsižvelgiant į bendrojo režimo droselio veikimo mechanizmą, kuo didesnė jo varža, tuo akivaizdesnis jo trukdžių slopinimo efektas. Bendrojo režimo droselio varža gaunama iš bendrojo režimo induktyvumo Lcm=jwLcm. Iš formulės nesunku suprasti, kad esant tam tikram triukšmo dažniui, kuo didesnis magnetinio žiedo induktyvumas, tuo geriau. Tačiau iš tikrųjų taip nėra, nes ant tikrojo magnetinio žiedo yra parazitinių kondensatorių, kurie egzistuoja lygiagrečiai su induktyvumu. Susidūrus su aukšto dažnio trukdžių signalais, kondensatoriaus talpinė reaktyvinė varža yra maža, todėl sutrumpėja magnetinio žiedo induktyvumas, o bendrojo režimo droselis tampa neveiksmingas.