Tha comasairean sìoltachain, luchd-ionductaidh modh cumanta, agus grìogagan magnetach nan figearan cumanta ann an cuairtean dealbhaidh EMC, agus tha iad cuideachd nan trì innealan cumhachdach gus cuir às do bhacadh electromagnetic.
A thaobh dreuchd nan trì seo anns a’ chuairt, tha mi a’ creidsinn gu bheil mòran innleadairean nach eil a’ tuigsinn, tha an artaigil bhon dealbhadh air mion-sgrùdadh a dhèanamh air prionnsapal cuir às do na trì EMC as géire.
1. Comh-fhilleadh sìoltachain
Ged nach eil ath-fhuaimneachadh a’ chomasair ion-mhiannaichte bho shealladh sìoladh fuaim àrd-tricead, chan eil ath-fhuaimneachadh a’ chomasair an-còmhnaidh cronail.
Nuair a thèid tricead an fhuaim a tha ri shìoladh a dhearbhadh, faodar comas a’ chomhfhurtair atharrachadh gus am bi a’ phuing ath-shondais dìreach a’ tuiteam air tricead an dragh.
Ann an innleadaireachd phractaigeach, bidh tricead fuaim electromagnetic a dh’fheumar a shìoladh gu tric cho àrd ri ceudan de MHz, no eadhon nas àirde na 1GHz. Airson fuaim electromagnetic cho àrd-triceadach, feumar comasair troimhe-cridhe a chleachdadh gus a shìoladh a-mach gu h-èifeachdach.
Is e dà adhbhar nach urrainn do chomasairean àbhaisteach fuaim àrd-tricead a shìoladh a-mach gu h-èifeachdach:
(1) Is e aon adhbhar gu bheil ionduchtachd luaidhe a’ chomasair ag adhbhrachadh ath-shonnrachadh a’ chomasair, a tha a’ toirt bacadh mòr don chomharra àrd-tricead, agus a’ lagachadh buaidh seach-rathaid a’ chomharra àrd-tricead;
(2) Is e adhbhar eile gu bheil an comas parasaiteach eadar na uèirichean a’ ceangal an comharra àrd-tricead, a’ lughdachadh buaidh an t-sìolaidh.
Is e an adhbhar gu bheil comas-comasachaidh tron-chridhe comasach air fuaim àrd-tricead a shìoladh a-mach gu h-èifeachdach nach eil duilgheadas aig comas-comasachaidh tron-chridhe leis gu bheil an ionduchtachd luaidhe ag adhbhrachadh gu bheil tricead ath-shondais a’ chomasair ro ìosal.
Agus faodar an comasair tro-chridhe a stàladh gu dìreach air a’ phannal meatailt, a’ cleachdadh a’ phannail meatailt gus pàirt aonaranachd àrd-tricead a chluich. Ach, nuair a thathar a’ cleachdadh a’ chomasair tro-chridhe, is e an duilgheadas stàlaidh an duilgheadas air am feumar aire a thoirt.
Is e an laigse as motha a tha aig comasair tro-chridhe an t-eagal ro theodhachd àrd agus buaidh teòthachd, a dh’ adhbhraicheas duilgheadasan mòra nuair a thathar a’ tàthadh a’ chomasair tro-chridhe ris a’ phannal meatailt.
Bidh mòran de chomasairean air am milleadh nuair a bhios iad air an tàthadh. Gu h-àraidh nuair a dh’fheumar àireamh mhòr de chomasairean cridhe a chuir a-steach air a’ phannal, fhad ‘s a tha milleadh ann, tha e duilich a chàradh, oir nuair a thèid an comasair millte a thoirt air falbh, nì e milleadh air comasairean eile faisg air làimh.
2. Ionnsaighdeachd modh cumanta
Leis gur e bacadh modh cumanta sa mhòr-chuid na duilgheadasan a tha mu choinneamh EMC, tha inductors modh cumanta cuideachd mar aon de na co-phàirtean cumhachdach a bhios sinn a’ cleachdadh gu cumanta.
Is e inneal casg eadar-theachd modh cumanta a th’ anns an inductor modh cumanta le ferrite mar chridhe, anns a bheil dà choilich den aon mheud agus an aon àireamh de thionndaidhean air an lùbadh gu co-chothromach air an aon chridhe magnetach fàinne ferrite gus inneal ceithir-crìochnachaidh a chruthachadh, aig a bheil buaidh casg inductance mòr airson a’ chomharra modh cumanta, agus inductance aodion beag airson a’ chomharra modh eadar-dhealaichte.
Is e am prionnsapal, nuair a bhios an sruth modh cumanta a’ sruthadh, gu bheil an sruth magnetach anns an fhàinne magnetach a’ cur thairis air a chèile, agus mar sin a’ faighinn ionduchtachd mhòr, a chuireas bacadh air an t-sruth modh cumanta, agus nuair a bhios an dà choilich a’ sruthadh tron t-sruth modh eadar-dhealaichte, bidh an sruth magnetach anns an fhàinne magnetach a’ cuir às dha chèile, agus cha mhòr nach eil ionduchtachd ann, agus mar sin faodaidh an sruth modh eadar-dhealaichte a dhol seachad gun lughdachadh.
Mar sin, faodaidh an inductor modh cumanta an comharra eadar-theachd modh cumanta a chumail fodha gu h-èifeachdach anns an loidhne chothromach, ach chan eil buaidh sam bith aige air tar-chur àbhaisteach a’ chomharra modh eadar-dhealaichte.
Bu chòir do luchd-ionductaidh modh cumanta coinneachadh ris na riatanasan a leanas nuair a thèid an dèanamh:
(1) Bu chòir na uèirichean a tha ceangailte ri cridhe a’ choilich a bhith air an insaladh gus dèanamh cinnteach nach bi cuairt ghoirid briste eadar tionndadh a’ choilich fo bhuaidh cus bholtaids sa bhad;
(2) Nuair a bhios an coil a’ sruthadh tron t-sruth mhòr sa bhad, cha bu chòir don chridhe magnetach a bhith làn-shàthaichte;
(3) Bu chòir cridhe magnetach a’ choilich a bhith air a sgaradh bhon choilich gus casg a chur air briseadh sìos eatorra fo bhuaidh cus bholtaids sa bhad;
(4) Bu chòir an coil a bhith air a fhilleadh ann an aon shreath cho fad 's as urrainn, gus comas dìosganach a' choil a lùghdachadh agus comas a' choil gus cus bholtaids sealach a thar-chuir a leasachadh.
Fo chumhachan àbhaisteach, fhad ‘s a thathar a’ toirt aire do thaghadh a’ chòmhlain tricead a tha a dhìth airson sìoladh, mar as motha an impedance modh cumanta, ’s ann as fheàrr, agus mar sin feumaidh sinn sùil a thoirt air dàta an inneil nuair a thaghas sinn an inductor modh cumanta, gu h-àraidh a rèir lùb tricead an impedance.
A bharrachd air an sin, nuair a bhios tu a’ taghadh, thoir aire do bhuaidh impedance modh eadar-dhealaichte air an t-soidhne, gu sònraichte a’ cur fòcas air impedance modh eadar-dhealaichte, gu sònraichte a’ toirt aire do phuirt àrd-astar.
3. Grìogag magnetach
Ann am pròiseas dealbhaidh EMC cuairt didseatach toraidh, bidh sinn gu tric a’ cleachdadh grìogagan magnetach. Is e aloidh iarann-magnesium no aloidh iarann-nicil a th’ anns an stuth ferrite. Tha treòiteachd magnetach àrd aig an stuth seo, agus faodar a chleachdadh mar an inductor eadar lùban a’ choilich nuair a bhios an tricead àrd agus an aghaidh àrd, agus mar sin bidh an comas as ìsle air a chruthachadh.
Mar as trice, bidh stuthan ferrite air an cleachdadh aig triceadan àrda, leis gu bheil na prìomh fheartan ionduchtachaidh aca a’ dèanamh a’ chall air an loidhne glè bheag aig triceadan ìosal. Aig triceadan àrda, is iad sin co-mheasan feartan ath-bhualadh sa mhòr-chuid agus bidh iad ag atharrachadh leis an tricead. Ann an tagraidhean practaigeach, thathas a’ cleachdadh stuthan ferrite mar lughdachadh tricead àrd airson cuairtean tricead rèidio.
Gu dearbh, tha ferrite nas co-ionann ri co-shìnte an aghaidh agus an ionduchtachd, bidh an aghaidh air a chuairteachadh goirid leis an inductor aig tricead ìosal, agus bidh impedance an inductor gu math àrd aig tricead àrd, gus am bi an sruth gu lèir a’ dol tron aghaidh.
'S e inneal-caitheamh a th' ann am ferrite far a bheil lùth àrd-tricead air a thionndadh gu lùth teas, a tha air a dhearbhadh leis na feartan strì dealain aige. Tha feartan sìolaidh àrd-tricead nas fheàrr aig grìogagan magnetach ferrite na tha aig inductors àbhaisteach.
Tha ferrite resistive aig triceadan àrda, co-ionann ri inductor le factar càileachd glè ìosal, agus mar sin faodaidh e impedance àrd a chumail thairis air raon tricead farsaing, agus mar sin a’ leasachadh èifeachdas sìoladh àrd-tricead.
Anns a’ chòmhlan tricead ìosal, tha an impedance air a dhèanamh suas de inductance. Aig tricead ìosal, tha R glè bheag, agus tha treòiteachd magnetach a’ chridhe àrd, agus mar sin tha an inductance mòr. Tha pàirt mhòr aig L, agus tha bacadh air bacadh electromagnetic le meòrachadh. Agus aig an àm seo, tha call a’ chridhe magnetach beag, tha call ìosal aig an inneal gu lèir, feartan Q àrd aig an inductor, tha an inductor seo furasta ath-shonnrachadh adhbhrachadh, agus mar sin anns a’ chòmhlan tricead ìosal, uaireannan is dòcha gum bi barrachd bacadh ann às deidh grìogagan magnetach ferrite a chleachdadh.
Anns a’ chòmhlan àrd-tricead, tha an impedance air a dhèanamh suas de phàirtean strì. Mar a bhios an tricead ag àrdachadh, bidh treòiteachd a’ chridhe magnetach a’ lùghdachadh, agus mar thoradh air sin bidh lùghdachadh ann an ionduchtachd an inductor agus lùghdachadh ann am pàirt ath-bhualadh ionduchtach.
Ach, aig an àm seo, bidh call a’ chridhe magnetach ag àrdachadh, bidh am pàirt strì ag àrdachadh, agus mar thoradh air sin bidh àrdachadh anns an impedance iomlan, agus nuair a thèid an comharra àrd-tricead tron ferrite, bidh an bacadh electromagnetic air a ghabhail a-steach agus air a thionndadh gu cruth sgaoileadh teas.
Tha co-phàirtean casg ferrite air an cleachdadh gu farsaing ann am bùird chuairteachaidh clò-bhuailte, loidhnichean cumhachd agus loidhnichean dàta. Mar eisimpleir, thèid eileamaid casg ferrite a chur ri ceann in-ghabhail corda cumhachd a’ bhùird chlò-bhuailte gus bacadh àrd-tricead a shìoladh a-mach.
Tha fàinne magnetach ferrite no grìogag magnetach air a chleachdadh gu sònraichte gus bacadh a chur air bacadh àrd-tricead agus bacadh as àirde air loidhnichean comharran agus loidhnichean cumhachd, agus tha comas aige cuideachd bacadh cuisle sgaoilidh electrostatach a ghabhail a-steach. Tha cleachdadh grìogagan magnetach chip no inductors chip gu ìre mhòr an urra ris an tagradh practaigeach.
Bithear a’ cleachdadh inductoran sliseagan ann an cuairtean athshondach. Nuair a dh’fheumar fuaim EMI neo-riatanach a thoirt air falbh, ’s e cleachdadh grìogagan magnetach sliseagan an roghainn as fheàrr.
Cleachdadh grìogagan magnetach sliseagan agus luchd-ionduction sliseagan
Luchd-ionduicteachaidh sliseagan:Conaltradh tricead rèidio (RF) agus gun uèir, uidheam teicneòlais fiosrachaidh, lorgairean radar, eileagtronaig chàraichean, fònaichean cealla, innealan-pèidse, uidheam claisneachd, luchd-cuideachaidh didseatach pearsanta (PDAn), siostaman smachd iomallach gun uèir, agus modalan solair cumhachd bholtaids ìosal.
Grìogagan magnetach sliseag:Cuairtean gineadh-chloc, sìoladh eadar cuairtean analogach is didseatach, ceanglaichean a-staigh cuir-a-steach/toradh I/O (leithid puirt sreathach, puirt co-shìnte, meur-chlàran, luchagan, cian-chonaltradh fad-astar, lìonraidhean ionadail), cuairtean RF agus innealan loidsig a tha buailteach do bhacadh, sìoladh bacadh giùlain àrd-tricead ann an cuairtean solar cumhachd, coimpiutairean, clò-bhualadairean, clàran bhidio (VCRS), casg fuaim EMI ann an siostaman telebhisean agus fònaichean-làimhe.
Is e ohms an aonad airson a’ ghrìogag magnetach, leis gu bheil an aonad ainmichte a rèir an impedance a bhios e a’ dèanamh aig tricead sònraichte, agus is e ohms an aonad impedance cuideachd.
Mar as trice bheir DUILLEAG-DÀTA a’ ghrìogag magnetach feartan tricead is impedance na lùba, mar as trice 100MHz mar an ìre àbhaisteach, mar eisimpleir, nuair a tha tricead 100MHz nuair a tha impedance a’ ghrìogag magnetach co-ionann ri 1000 ohms.
Airson a’ chòmhlan tricead a tha sinn airson a shìoladh, feumaidh sinn taghadh mar as motha impedance a’ ghrìogag magnetach, ’s ann as fheàrr, mar as trice tagh impedance 600 ohm no barrachd.
A bharrachd air an sin, nuair a thaghas tu grìogagan magnetach, feumar aire a thoirt do shruth nan grìogagan magnetach, a dh’ fheumar a lughdachadh 80% mar as trice, agus bu chòir beachdachadh air buaidh impedance DC air tuiteam bholtaids nuair a thèid an cleachdadh ann an cuairtean cumhachd.
Àm puist: 24 Iuchar 2023
