Escolhendo o EMC Ferrite correto

Existe uma ampla variedade de ferrites EMC. Nesse artigo descrevemos seis tipos de ferrites de modo a ajudar você a escolher o melhor item para seu projeto.

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Tipos de EMC ferrites

Ferrites snap da Würth Elektronik

Os ferrites snap ou de encaixe da Würth Elektronik são adequados para a inserção posterior à montagem, diretamente nos cabos. A fechadura especial dos ferrites da Würth Elektronik oferece garantia contra a abertura indesejada. Ao mesmo tempo, os seus gabinetes plásticos protegem contra danos mecânicos e a sua construção oferece um aumento da pressão de contato sobre as metades do ferrite.

O resultado disso é uma elevada impedância e supressão de interferência. As aplicações típicas são linhas de sinal, cabos de monitor, cabos de impressora, cabos de mouse, linhas de transmissão de dados etc.

Ferrites em fita

Sabemos que a RF está sujeita às suas próprias leis. Daí uma vantagem da fita de 2 cm, que pode agir como uma antena eficaz para captar ou transmitir interferência. Para aplicações onde se usa cabo fitado longo, a supressão de interferências é necessária utilizando ferrites para cabo ou ferrites planas contribuído na compatibilidade eletromagnética. Para diferentes frequências de ruído há três tipos diferentes de núcleos disponíveis. A fixação dos ferrites é feita com clipes de plástico ou com uma fita auto-adesiva.

Mangas de ferrite (ferrites sleeve) e anéis de ferrite

Ao contrário dos ferrites de encaixe ou ferrites com abraçadeiras de nylon, as mangas ou anéis de ferrite podem ser aplicadas sobre o cabo antes da montagem final e fixados por meio de um processo térmico de encolhimento. Podemos observar essa solução nos monitores de computador, por exemplo. Quanto mais próximo o diâmetro interior é adaptado ao diâmetro do cabo, maior o efeito de supressão. Também com múltiplas voltas, como nos ferrites de encaixe, a indução pode ser enfatizada com uma maior impedância.

6-holes beads (ferrites bead com 6 orifícios)

Os 6-hole beads também comumente conhecidos como chokes VHF - ou ainda nosso tipo SMD WE-SAW (5-holes ferrites) - geralmente vêm com 2,5 enrolamentos e suportam elevados níveis de corrente durante longos períodos sem entrar em saturação. Eles atingem uma supressão de interferência RF eficaz diretamente na placa. As aplicações típicas são desacoplamento de terra, dissociação de tensão em associação com capacitores bloqueadores e filtros de linha de dados.

Ferrites multilinha

Os ferrites multilinha são componentes de supressão universalmente aplicáveis. Em primeiro lugar, podem ser utilizados como como um filtro choke de corrente com 4 para alta corrente de tipicamente 4A. A impedância ou a corrente pode ser aumentada com o circuito apropriado. Além disso, como um choque duplo para atenuações de banda larga também pode ser conseguido com a conexão correta (ver fig. 1).

SMD ferrites da Würth Elektronik

A corrente também é passada através do ferrite nos modelos SMD. Para o sinal, ela atua como uma conexão de baixa impedância (RDC → 0 Ω). No entanto, no espectro de interferência, atua como uma alta resistência à perda (impedâncias de até 5 kW).

Com uma construção multicamadas, correntes até 6A são atingíveis dependendo do design do ferrite. Nós oferecemos os seguintes tamanhos: 0402, 0603, 0805, 1206, 1210, 1806 e 1812.

Na fase de pré-projeto, o engenheiro pode projetar almofadas de solda em curto-circuito nos pontos críticos, que podem ser separadas e as ferrites SMD apropriados montados após a medição de EMC.

Escolhendo o Ferrite certo

A escolha correta de um ferrite só pode ser confirmada por medições em laboratório de EMC. O cálculo da impedância dinâmica ou impedância de sistema de um circuito eletrônico de alta frequência, via de regra, não é possível. Isto depende de muitos fatores, matematicamente difíceis de serem descritos, especialmente quando a RF está envolvida.

No entanto, a seleção inicial pode ser feita com medições e da experiência comparativa:

Linhas de tensão de alimentação e linhas terrestres têm uma impedância do circuito na faixa de 1-10 Ω; já as linhas de sinal úteis têm uma impedância de circuito entre 50-100 Ω. Já vídeo, relógio e linhas de dados têm impedância do circuito maior, dependendo da aplicação (por exemplo, sistemas de bus tais como CAN, SCSI etc.)

A partir deste sistema de impedância (ZA e ZB) e a supressão de interferência requerida, a impedância de ferrite (ZF) pode ser calculada usando a equação acima. De acordo com a impedância da ferrite e sua aplicação, torna-se possível então escolher o ferrite correto, por exemplo, uma manga de ferrite (ferrite sleeve) ou um ferrite SMD.

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