Предназначение на индуктивността на магнитния пръстен

Електромагнитните вълни, излъчвани и изпускани от електронни устройства, не само сериозно пречат на нормалната работа на други електронни устройства, което води до дисфункция на устройството, грешки при предаване, но също така представлява заплаха за човешкото здраве и безопасност, представляваща голяма заплаха. Следователно намаляването на електромагнитните смущения (EMI) на електронните устройства се превърна в необходимо съображение. Абсорбиращ магнитен пръстен, известен също като феритен магнитен пръстен, съкратено като магнитен пръстен. Това е често използван компонент против смущения в електронните схеми, който има добър ефект на потискане на високочестотния шум. Обикновено е изработен от феритен материал (Mn-Zn).

Магнитният пръстен има различни импедансни характеристики при различни честоти и импедансът обикновено е много малък при ниски честоти. Когато честотата на сигнала се увеличи, импедансът на магнитния пръстен се увеличава рязко.

Както всички знаем, колкото по-висока е честотата на сигнала, толкова по-лесно е да се излъчва (за да закупите висококачествен компютърен корпус, е необходимо също да намалите електромагнитното изтичане). Обикновено сигналните линии нямат екраниращ слой, така че тези сигнални линии стават добри антени за приемане на различни хаотични високочестотни сигнали в околната среда. Тези сигнали се наслагват върху първоначално предадените сигнали и дори променят полезните сигнали, които първоначално са били предадени. Така че под действието на магнитния пръстен нормалните и полезни сигнали могат да преминат добре, а високочестотните сигнали за смущения могат да бъдат ефективно потиснати и цената е ниска.

Така че не е изненадващо, че можете да видите пластмасови интегрирани магнитни пръстени с форма на бучка върху сигнални кабели на дисплея, USB свързващи кабели и дори клавиатури и мишки от висок клас. Прекарването на целия сноп кабели през феритен магнитен пръстен образува общ режим на дросел и кабелът може също да бъде навит на няколко оборота върху магнитния пръстен, ако е необходимо. Колкото повече завъртания, толкова по-добър е ефектът на потискане на смущенията с по-ниски честоти, докато толкова по-слаб е ефектът на потискане на шума с по-високи честоти. В практическото инженерство броят на завъртанията на магнитния пръстен трябва да се регулира въз основа на честотните характеристики на тока на смущение. Обикновено, когато честотната лента на сигнала за смущение е широка, върху кабела могат да се поставят два магнитни пръстена, всеки с различен брой навивки, които могат едновременно да потискат високочестотните смущения и нискочестотните смущения. От механизма на действие на дросела за общ режим, колкото по-голям е неговият импеданс, толкова по-очевиден е неговият ефект на потискане на смущенията. Импедансът на дросела за общ режим идва от индуктивността за общ режим Lcm=jwLcm. Не е трудно да се види от формулата, че за определена честота на шума, колкото по-голяма е индуктивността на магнитния пръстен, толкова по-добре. Но това не е така в действителност, тъй като на действителния магнитен пръстен има паразитни кондензатори, които съществуват паралелно с индуктивността. Когато се срещат високочестотни сигнали за смущения, капацитивното съпротивление на кондензатора е малко, което скъсява индуктивността на магнитния пръстен и прави дросела за общ режим неефективен.