נייַעס

א פּראָסט סיטואַציע: א פּלאַן ינזשעניר ינסערץ אַ פערריטע קרעלן אין אַ קרייַז מיט EMC פּראָבלעמס, נאָר צו געפֿינען אַז די קרעל אַקשלי מאכט אַנוואָנטיד ראַש ערגער. ווי קען דאָס זיין?
דער ענטפער צו דעם קשיא איז גאַנץ פּשוט, אָבער עס קען נישט זיין וויידלי פארשטאנען אַחוץ פֿאַר די וואס פאַרברענגען רובֿ פון די צייט צו סאַלווינג עמי פּראָבלעמס. אַ טיש וואָס רשימות זייער טייל נומער, ימפּידאַנס אין עטלעכע געגעבן אָפטקייַט (יוזשאַוואַלי 100 מהז), דק קעגנשטעל (דקר), מאַקסימום רייטאַד קראַנט און עטלעכע דימענשאַנז אינפֿאָרמאַציע (זען טאַבלע 1). אַלץ איז כּמעט נאָרמאַל. וואָס איז נישט געוויזן אין די דאַטן בלאַט איז דער מאַטעריאַל אינפֿאָרמאַציע און די קאָראַספּאַנדינג אָפטקייַט פאָרשטעלונג טשאַראַקטעריסטיקס.
פערריטע קרעלן זענען אַ פּאַסיוו מיטל וואָס קענען באַזייַטיקן ראַש ענערגיע פון ​​די קרייַז אין די פאָרעם פון היץ. מאַגנעטיק קרעלן דזשענערייט ימפּידאַנס אין אַ ברייט אָפטקייַט קייט, דערמיט ילימאַנייטינג אַלע אָדער טייל פון די אַנוואָנטיד ראַש ענערגיע אין דעם אָפטקייַט קייט. אַזאַ ווי די ווקק שורה פון אַן IC), עס איז דיזייראַבאַל צו האָבן אַ נידעריק דק קעגנשטעל ווערט צו ויסמיידן גרויס מאַכט לאָססעס אין די פארלאנגט סיגנאַל און / אָדער וואָולטידזש אָדער קראַנט מקור (י2 רענטגענ דקר אָנווער). אָבער, עס איז דיזייראַבאַל צו האָבן הויך ימפּידאַנס אין זיכער דיפיינד אָפטקייַט ריינדזשאַז.דעריבער, די ימפּידאַנס איז שייַכות צו די מאַטעריאַל געניצט (פּערמעאַביליטי), די גרייס פון די פערריטע קרעל, די נומער פון ווינדינגס, און די וויינדינג סטרוקטור. דאָך, אין אַ געגעבן האָוסינג גרייס און ספּעציפיש מאַטעריאַל געניצט , די מער ווינדינגז, די העכער די ימפּידאַנס, אָבער ווי די גשמיות לענג פון די ינערלעך שפּול איז מער, דאָס וועט אויך פּראָדוצירן אַ העכער דק קעגנשטעל. די רייטאַד קראַנט פון דעם קאָמפּאָנענט איז פאַרקערט פּראַפּאָרשאַנאַל צו זייַן דק קעגנשטעל.
איינער פון די יקערדיק אַספּעקץ פון ניצן פערריטע קרעלן אין עמי אַפּלאַקיישאַנז איז אַז דער קאָמפּאָנענט מוזן זיין אין די קעגנשטעל פאַסע. רעאַקטאַנסע). ביי פריקוואַנסיז ווו קסל> ר (נידעריקער אָפטקייַט), דער קאָמפּאָנענט איז מער ווי אַ ינדוקטאָר ווי אַ רעסיסטאָר. ביי די אָפטקייַט פון ר> קסל, דער טייל ביכייווז ווי אַ רעסיסטאָר, וואָס איז אַ פארלאנגט כאַראַקטעריסטיש פון פערריטע קרעלן. אָפטקייַט אין וואָס "ר" ווערט גרעסער ווי "קסל" איז גערופן די "קראָססאָווער" אָפטקייַט.דאס איז געוויזן אין פיגורע 1, ווו די קראָסאָוווער אָפטקייַט איז 30 מהז אין דעם בייַשפּיל און איז אנגעצייכנט דורך אַ רויט פייַל.
אן אנדער וועג צו קוקן אין דעם איז אין טערמינען פון וואָס דער קאָמפּאָנענט אַקשלי פּערפאָרמז בעשאַס זייַן ינדאַקטאַנס און קעגנשטעל פאַסעס. ווי מיט אנדערע אַפּלאַקיישאַנז ווו די ימפּידאַנס פון די ינדוקטאָר איז נישט מאַטשט, טייל פון די ינקאַמינג סיגנאַל איז שפיגלט צוריק צו די מקור. צושטעלן עטלעכע שוץ פֿאַר די שפּירעוודיק עקוויפּמענט אויף די אנדערע זייַט פון די פערריטע קרעל, אָבער עס אויך ינטראַדוסיז "ל" אין די קרייַז, וואָס קענען אָנמאַכן אפקלאנג און אַסאַליישאַן (רינגינג). דעריבער, ווען די מאַגנעטיק קרעלן זענען נאָך ינדוקטיווע אין נאַטור, טייל. פון די ראַש ענערגיע וועט זיין שפיגלט און טייל פון די ראַש ענערגיע וועט פאָרן, דיפּענדינג אויף די ינדאַקטאַנס און ימפּידאַנס וואַלועס.
ווען די פעריטע קרעל איז אין זייַן רעסיסטיווע פאַסע, דער קאָמפּאָנענט ביכייווז ווי אַ רעסיסטאָר, אַזוי עס בלאַקס ראַש ענערגיע און אַבזאָרבז אַז ענערגיע פון ​​די קרייַז, און אַבזאָרבז עס אין די פאָרעם פון היץ. כאָטש קאַנסטראַקטאַד אין די זעלבע וועג ווי עטלעכע ינדאַקטערז דער זעלביקער פּראָצעס, פּראָדוקציע שורה און טעכנאָלאָגיע, מאַשינערי, און עטלעכע פון ​​די זעלבע קאָמפּאָנענט מאַטעריאַלס, פערריטע קרעלן נוצן לאָססי פערריטע מאַטעריאַלס, בשעת ינדאַקטערז נוצן נידעריק אָנווער אייַזן זויערשטאָף מאַטעריאַל.דעם איז געוויזן אין די ויסבייג אין פיגורע 2.
די פיגור ווייזט [μ''], וואָס ריפלעקס די נאַטור פון די לאָססי פערריטע קרעל מאַטעריאַל.
דער פאַקט אַז די ימפּידאַנס איז געגעבן ביי 100 מהז איז אויך טייל פון די סעלעקציע פּראָבלעם. אין פילע קאַסעס פון עמי, די ימפּידאַנס אין דעם אָפטקייַט איז ירעלאַוואַנט און מיסלידינג. די ווערט פון דעם "פונט" טוט נישט אָנווייַזן צי די ימפּידאַנס ינקריסיז, דיקריסאַז , ווערט פלאַך, און די ימפּידאַנס ריטשאַז זייַן שפּיץ ווערט אין דעם אָפטקייַט, און צי דער מאַטעריאַל איז נאָך אין זייַן ינדאַקטאַנס פאַסע אָדער איז פארוואנדלען אין זייַן קעגנשטעל פאַסע. אין מינדסטער ווי געוויזן אין די דאַטן בלאַט. זען פיגורע 3. אַלע 5 קורוועס אין דעם פיגור זענען פֿאַר פאַרשידענע 120 אָום פערריטע קרעלן.
דערנאָך, וואָס דער באַניצער מוזן באַקומען איז די ימפּידאַנס ויסבייג וואָס ווייַזן די אָפטקייַט קעראַקטעריסטיקס פון די פעררייט קרעל. א ביישפּיל פון אַ טיפּיש ימפּידאַנס ויסבייג איז געוויזן אין פיגורע 4.
פיגורע 4 ווייזט אַ זייער וויכטיק פאַקט.דער טייל איז דעזיגנייטיד ווי אַ 50 אָום פערריטע קרעל מיט אַ אָפטקייַט פון 100 מהז, אָבער זייַן קראָסאָוווער אָפטקייַט איז וועגן 500 מהז, און עס אַטשיווז מער ווי 300 אָומז צווישן 1 און 2.5 גהז. ווידער, נאָר קוקן אין די דאַטן בלאַט וועט נישט לאָזן די באַניצער וויסן דעם און קען זיין מיסלידינג.
ווי געוויזן אין די פיגור, די פּראָפּערטיעס פון די מאַטעריאַלס בייַטן. עס זענען פילע וועריאַנץ פון פערריטע געניצט צו מאַכן פערריטע קרעלן. עטלעכע מאַטעריאַלס זענען הויך אָנווער, בראָדבאַנד, הויך אָפטקייַט, נידעריק ינסערשאַן אָנווער און אַזוי אויף. פיגורע 5 ווייזט די אַלגעמיינע גרופּינג דורך אַפּלאַקיישאַן אָפטקייַט און ימפּידאַנס.
אן אנדער פּראָסט פּראָבלעם איז אַז קרייַז ברעט דיזיינערז זענען מאל לימיטעד צו די סעלעקציע פון ​​פערריטע קרעלן אין זייער באוויליקט קאָמפּאָנענט דאַטאַבייס. עס איז ניט נייטיק צו אָפּשאַצן און אַפּרווו אנדערע מאַטעריאַלס און טייל נומערן. אין די לעצטע פאַרגאַנגענהייט, דאָס האט ריפּיטידלי געפֿירט צו עטלעכע אַגראַווייטינג יפעקץ פון דער אָריגינעל EMI ראַש פּראָבלעם דיסקרייבד אויבן. די פריער עפעקטיוו אופֿן קען זיין אָנווענדלעך צו דער ווייַטער פּרויעקט, אָדער עס קען נישט זיין עפעקטיוו. איר קענען נישט פשוט נאָכגיין די EMI לייזונג פון די פריערדיקע פּרויעקט, ספּעציעל ווען די אָפטקייַט פון די פארלאנגט סיגנאַל ענדערונגען אָדער די אָפטקייַט פון פּאָטענציעל ראַדיאַטינג קאַמפּאָונאַנץ אַזאַ ווי זייגער ויסריכט ענדערונגען.
אויב איר קוק אין די צוויי ימפּידאַנס קורוועס אין פיגורע 6, איר קענען פאַרגלייַכן די מאַטעריאַל יפעקץ פון צוויי ענלעך דעזיגנייטיד פּאַרץ.
פֿאַר די צוויי קאַמפּאָונאַנץ, די ימפּידאַנס ביי 100 מהז איז 120 אָומז. פֿאַר די טייל אויף די לינקס, ניצן די "ב" מאַטעריאַל, די מאַקסימום ימפּידאַנס איז וועגן 150 אָומז, און עס איז איינגעזען בייַ 400 מהז. פֿאַר די טייל אויף די רעכט , ניצן די "ד" מאַטעריאַל, די מאַקסימום ימפּידאַנס איז 700 אָומז, וואָס איז אַטשיווד ביי בעערעך 700 מהז. אבער די ביגאַסט חילוק איז די קראָסאָוווער אָפטקייַט. די הינטער-הויך אָנווער "ב" מאַטעריאַל טראַנזישאַנז ביי 6 מהז (ר> קסל) , בשעת די זייער הויך אָפטקייַט "ד" מאַטעריאַל בלייבט ינדוקטיווע ביי אַרום 400 מהז. וואָס טייל איז די ריכטיק צו נוצן? עס דעפּענדס אויף יעדער יחיד אַפּלאַקיישאַן.
פיגורע 7 ווייזט אַלע די פּראָסט פּראָבלעמס וואָס פאַלן ווען די אומרעכט פערריטע קרעלן זענען אויסגעקליבן צו פאַרשטיקן EMI.
אין דער רעזולטאַט פון ניצן אַ הויך-אָנווער טיפּ מאַטעריאַל (צענטער פּלאַנעווען), די אַנדערשאָאָט פון די מעזשערמאַנט ינקריסיז רעכט צו דער העכער קראָסאָוווער אָפטקייַט פון די טייל. דער סיגנאַל אַנדערשאָאָט געוואקסן פון 474.5 מוו צו 749.8 מוו. נידעריק קראָסאָוווער אָפטקייַט און גוט פאָרשטעלונג.עס וועט זיין די רעכט מאַטעריאַל צו נוצן אין דעם אַפּלאַקיישאַן (בילד אויף די רעכט). די אַנדערשאָאָט ניצן דעם טייל איז רידוסט צו 156.3 מוו.
ווען די דירעקט קראַנט דורך די קרעלן ינקריסיז, די האַרץ מאַטעריאַל הייבט צו אָנזעטיקן. פֿאַר ינדאַקטערז, דאָס איז גערופן זעטיקונג קראַנט און איז ספּעסיפיעד ווי אַ פּראָצענט קאַפּ אין די ינדאַקטאַנס ווערט. דער ווירקונג פון זעטיקונג איז שפיגלט אין די פאַרקלענערן אין ימפּידאַנס ווערט מיט אָפטקייַט.דעם קאַפּ אין ימפּידאַנס ראַדוסאַז די יפעקטיוונאַס פון די פערריטע קרעלן און זייער פיייקייט צו עלימינירן עמי (אַק) ראַש.פיגור 8 ווייזט אַ גאַנג פון טיפּיש דק פאָרורטייל קורוועס פֿאַר פערריטע קרעלן.
אין דעם פיגור, די פעריטע קרעל איז רייטאַד בייַ 100 אָומז ביי 100 מהז. דאס איז די טיפּיש געמאסטן ימפּידאַנס ווען דער טייל האט קיין דק קראַנט. אָבער, עס קענען זיין געזען אַז אַמאָל אַ דק קראַנט איז געווענדט (למשל פֿאַר IC VCC אַרייַנשרייַב), די עפעקטיוו ימפּידאַנס טראפנס שארף.אין די אויבן ויסבייג, פֿאַר אַ 1.0 א קראַנט, די עפעקטיוו ימפּידאַנס ענדערונגען פון 100 אָומז צו 20 אָומז. 100 מהז. אפֿשר נישט צו קריטיש, אָבער עפּעס אַז דער פּלאַן ינזשעניר מוזן באַצאָלן ופמערקזאַמקייַט צו. פון די קאָמפּאָנענט אין די סאַפּלייער ס דאַטן בלאַט, דער באַניצער וועט נישט זיין אַווער פון דעם דק פאָרורטייל דערשיינונג.
ווי הויך-אָפטקייַט רף ינדאַקטערז, די וויינדינג ריכטונג פון די ינער שפּול אין די פערריטע קרעל האט אַ גרויס השפּעה אויף די אָפטקייַט קעראַקטעריסטיקס פון די קרעל. וויינדינג ריכטונג ניט בלויז אַפעקץ די שייכות צווישן ימפּידאַנס און אָפטקייַט מדרגה, אָבער אויך ענדערונגען די אָפטקייַט ענטפער. אין פיגורע 9, צוויי 1000 אָום פערריטע קרעלן זענען געוויזן מיט דער זעלביקער האָוסינג גרייס און דער זעלביקער מאַטעריאַל, אָבער מיט צוויי פאַרשידענע וויינדינג קאַנפיגיעריישאַנז.
די קוילז פון די לינקס טייל זענען ווונד אויף די ווערטיקאַל פלאַך און סטאַקט אין די האָריזאָנטאַל ריכטונג, וואָס טראגט העכער ימפּידאַנס און העכער אָפטקייַט ענטפער ווי די טייל אויף די רעכט זייַט ווונד אין די האָריזאָנטאַל פלאַך און סטאַקט אין די ווערטיקאַל ריכטונג. צו דער נידעריקער קאַפּאַסיטיווע רעאַקטאַנס (XC) פֿאַרבונדן מיט די רידוסט פּעראַסיטיק קאַפּאַסאַטאַנס צווישן די סוף וואָקזאַל און די ינערלעך שפּול. א נידעריקער קסק וועט פּראָדוצירן אַ העכער זיך-אפקלאנג אָפטקייַט, און דעריבער לאָזן די ימפּידאַנס פון די פערריטע קרעל צו פאָרזעצן צו פאַרגרעסערן ביז עס ריטשאַז אַ העכער זיך-אפקלאנג אָפטקייַט, וואָס איז העכער ווי די נאָרמאַל סטרוקטור פון די פערריטע קרעל.
צו ווייַטער ווייַזן די יפעקץ פון ריכטיק און פאַלש סעלעקציע פון ​​פערריטע קרעל, מיר געוויינט אַ פּשוט פּרובירן קרייַז און פּרובירן ברעט צו באַווייַזן רובֿ פון די אינהאַלט דיסקאַסט אויבן. אין פיגורע 11, די פּראָבע ברעט ווייזט די שטעלעס פון דריי פערריטע קרעלן און די פּראָבע ווייזט אנגעצייכנט "א", "ב" און "C", וואָס זענען ליגן אין די ווייַטקייט פון די טראַנסמיטער רעזולטאַט (טקס) מיטל.
דער סיגנאַל אָרנטלעכקייַט איז געמאסטן אויף די רעזולטאַט זייַט פון די פערריטע קרעלן אין יעדער פון די דריי שטעלעס, און איז ריפּיטיד מיט צוויי פערריטע קרעלן געמאכט פון פאַרשידענע מאַטעריאַלס. "א", "ב" און "C". ווייַטער, אַ העכער אָפטקייַט "ד" מאַטעריאַל איז געניצט. די פונט-צו-פונט רעזולטאטן ניצן די צוויי פערריטע קרעלן זענען געוויזן אין פיגורע 12.
דער "דורך" אַנפילטערד סיגנאַל איז געוויזן אין די מיטל רודערן, ווייזונג עטלעכע אָוווערשאָאָט און אַנדערשאָאָט אויף די רייזינג און פאַלינג עדזשאַז, ריספּעקטיוולי. עס קענען זיין געזען אַז ניצן די ריכטיק מאַטעריאַל פֿאַר די אויבן פּראָבע טנאָים, די נידעריקער אָפטקייַט לאָססי מאַטעריאַל ווייזט גוט אָוווערשאָאָט און אַנדערשאָאָט סיגנאַל פֿאַרבעסערונג אויף די רייזינג און פאַלינג עדזשאַז. די רעזולטאַטן זענען געוויזן אין דער אויבערשטער רודערן פון פיגורע 12. דער רעזולטאַט פון ניצן הויך-אָפטקייַט מאַטעריאַלס קענען אָנמאַכן רינגינג, וואָס אַמפּלאַפייז יעדער מדרגה און ינקריסיז די צייט פון ינסטאַביליטי. געוויזן אויף די דנאָ רודערן.
ווען איר זוכט אין די פֿאַרבעסערונג פון EMI מיט אָפטקייַט אין די רעקאַמענדיד אויבערשטער טייל (פיגורע 12) אין די האָריזאָנטאַל יבערקוקן געוויזן אין פיגורע 13, עס קענען זיין געזען אַז פֿאַר אַלע פריקוואַנסיז, דער טייל ראַדוסאַז די EMI ספּייקס באטייטיק און ראַדוסאַז די קוילעלדיק ראַש מדרגה ביי 30 צו בעערעך אין די 350 MHz קייט, די פּאַסיק מדרגה איז ווייַט אונטער די EMI שיעור כיילייטיד דורך די רויט שורה.דאָס איז דער גענעראַל רעגולאַטאָרי נאָרמאַל פֿאַר קלאַס ב ויסריכט (FCC טייל 15 אין די פאַרייניקטע שטאַטן). די "S" מאַטעריאַל געניצט אין פעררייט קרעלן איז ספּאַסיפיקלי געניצט פֿאַר די נידעריקער פריקוואַנסיז. עס קענען זיין געזען אַז אַמאָל די אָפטקייַט יקסידז 350 מהז, "S" מאַטעריאַל האט אַ לימיטעד פּראַל אויף דער אָריגינעל, אַנפילטערד EMI ראַש מדרגה, אָבער עס רעדוצירן אַ הויפּט ספּייק ביי 750 מהז מיט וועגן 6 דב. אויב דער הויפּט טייל פון די עמי ראַש פּראָבלעם איז העכער ווי 350 מהז, איר דאַרפֿן באַטראַכטן די נוצן פון פערריטע מאַטעריאַלס מיט העכער אָפטקייַט, וועמענס מאַקסימום ימפּידאַנס איז העכער אין די ספּעקטרום.
דאָך, אַלע רינגינגז (ווי געוויזן אין די דנאָ ויסבייג פון פיגורע 12) קענען יוזשאַוואַלי זיין אַוווידאַד דורך פאַקטיש פאָרשטעלונג טעסטינג און / אָדער סימיאַליישאַן ווייכווארג, אָבער עס איז געהאפט אַז דער אַרטיקל וועט לאָזן לייענער צו בייפּאַס פילע פּראָסט מיסטייקס און רעדוצירן די נויט צו אויסקלייַבן די ריכטיק פערריטע קרעלן צייט, און צושטעלן אַ מער "געבילדעט" סטאַרטינג פונט ווען פערריטע קרעלן זענען דארף צו העלפן סאָלווע EMI פּראָבלעמס.
צום סוף, עס איז בעסטער צו אַפּרווו אַ סעריע אָדער סעריע פון ​​פערריטע קרעלן, ניט נאָר אַ איין טייל נומער, פֿאַר מער ברירות און פּלאַן בייגיקייט. עס זאָל זיין אנגעוויזן אַז פאַרשידענע סאַפּלייערז נוצן פאַרשידענע מאַטעריאַלס, און די אָפטקייַט פאָרשטעלונג פון יעדער סאַפּלייער מוזן זיין ריוויוד. , ספּעציעל ווען קייפל פּערטשאַסאַז זענען געמאכט פֿאַר די זעלבע פּרויעקט. עס איז אַ ביסל גרינג צו טאָן דאָס דער ערשטער מאָל, אָבער אַמאָל די פּאַרץ זענען אריין אין די קאָמפּאָנענט דאַטאַבייס אונטער אַ קאָנטראָל נומער, זיי קענען זיין געוויינט ערגעץ.די וויכטיק זאַך איז אַז די אָפטקייַט פאָרשטעלונג פון פּאַרץ פון פאַרשידענע סאַפּלייערז איז זייער ענלעך צו עלימינירן די מעגלעכקייט פון אנדערע אַפּלאַקיישאַנז אין דער צוקונפֿט. דאָס וועט אויך ענשור אַז די ריכטיק פערריטע קרעלן זענען געניצט צו סאָלווע דיין EMI פּראָבלעם.
Chris Burket איז ארבעטן אין TDK זינט 1995 און איז איצט אַ עלטער אַפּלאַקיישאַן ינזשעניר, וואָס שטיצט אַ גרויס נומער פון פּאַסיוו קאַמפּאָונאַנץ. ער איז געווען ינוואַלווד אין פּראָדוקט פּלאַן, טעכניש פארקויפונג און פֿאַרקויף.Burket האט געשריבן און ארויס טעכניש צייטונגען אין פילע גרופּעס.בורקעט האט באקומען דריי יו. עס. פּאַטענץ אויף אָפּטיש / מעטשאַניקאַל סוויטשיז און קאַפּאַסאַטערז.
אין קאָמפּליאַנסע איז די הויפּט מקור פון נייַעס, אינפֿאָרמאַציע, בילדונג און ינספּיראַציע פֿאַר עלעקטריקאַל און עלעקטראָניש ינזשעניעריע פּראָפעססיאָנאַלס.
אַעראָספּאַסע אַוטאָמאָטיווע קאָמוניקאַציע קאָנסומער עלעקטראָניק בילדונג ענערגיע און מאַכט אינדוסטריע אינפֿאָרמאַציע טעכנאָלאָגיע מעדיציניש מיליטער און נאַשאַנאַל פאַרטיידיקונג