د فلټر کیپسیټرونه، د عام حالت انډکټرونه، او مقناطیسي مڼې د EMC ډیزاین سرکټونو کې عام ارقام دي، او همدارنګه د بریښنایی مقناطیسي مداخلې له منځه وړلو لپاره درې پیاوړي وسیلې دي.
په سرکټ کې د دې دریو رول لپاره، زه باور لرم چې ډیری انجینران نه پوهیږي، د ډیزاین څخه مقاله د دریو EMC تیزو له منځه وړلو اصل مفصل تحلیل څخه.
۱. د فلټر کپیسیټر
که څه هم د لوړ فریکونسۍ شور د فلټر کولو له نظره د کپیسیټر ریزونانس ناغوښتل کیږي، خو د کپیسیټر ریزونانس تل زیانمنونکی نه وي.
کله چې د فلټر شوي شور فریکونسي وټاکل شي، د کپیسیټر ظرفیت تنظیم کیدی شي ترڅو د ریزوننټ نقطه یوازې د ګډوډۍ فریکونسۍ باندې راشي.
په عملي انجینرۍ کې، د فلټر کولو لپاره د الکترومقناطیسي شور فریکونسي ډیری وختونه د سلګونو MHz یا حتی د 1GHz څخه ډیر وي. د داسې لوړ فریکونسي الکترومقناطیسي شور لپاره، دا اړینه ده چې د مؤثره فلټر کولو لپاره د کور کیپسیټر څخه کار واخلئ.
دا چې ولې عادي کپیسیټرونه په مؤثره توګه د لوړ فریکونسۍ شور فلټر نشي کولی، دوه دلیلونه لري:
(۱) یو دلیل یې دا دی چې د کپیسیټر لیډ انډکټانس د کپیسیټر ریزونانس لامل کیږي، کوم چې د لوړ فریکونسۍ سیګنال ته لوی خنډ وړاندې کوي، او د لوړ فریکونسۍ سیګنال د بای پاس اغیز کمزوری کوي؛
(۲) بل دلیل دا دی چې د تارونو ترمنځ پرازیتي ظرفیت د لوړ فریکونسۍ سیګنال سره نښلوي، د فلټر کولو اغیز کموي.
دلیل چې ولې د کور ترو کپیسیټر کولی شي په مؤثره توګه د لوړ فریکونسۍ شور فلټر کړي دا دی چې د کور ترو کپیسیټر نه یوازې دا ستونزه نلري چې د لیډ انډکټانس له امله د کیپسیټر ریزونانس فریکونسي ډیره ټیټه وي.
او د کور ترو کپیسیټر په مستقیم ډول په فلزي پینل کې نصب کیدی شي، د فلزي پینل په کارولو سره د لوړ فریکونسۍ جلا کولو رول لوبوي. په هرصورت، کله چې د کور ترو کپیسیټر کاروئ، هغه ستونزه چې باید پاملرنه یې وشي د نصب کولو ستونزه ده.
د ترو کور کپیسیټر ترټولو لویه کمزوري د لوړې تودوخې او د تودوخې اغیزې ویره ده، کوم چې د فلزي پینل ته د ترو کور کپیسیټر ویلډ کولو پرمهال لویې ستونزې رامینځته کوي.
ډیری کیپسیټرونه د ویلډینګ پرمهال زیانمن کیږي. په ځانګړي توګه کله چې په پینل کې د کور کیپسیټرونو لوی شمیر نصبولو ته اړتیا وي، تر هغه چې زیان شتون ولري، ترمیم یې ستونزمن دی، ځکه چې کله زیانمن شوی کیپسیټر لرې شي، نو دا به نورو نږدې کیپسیټرونو ته زیان ورسوي.
۲. د عام حالت انډکټانس
څرنګه چې هغه ستونزې چې EMC ورسره مخ دي ډیری یې د عام حالت مداخله ده، نو د عام حالت انډکټرونه هم زموږ یو له عام کارول شوي ځواکمنو برخو څخه دي.
د عام حالت انډکټر یو عام حالت مداخله ماتونکی وسیله ده چې فیرایټ د کور په توګه لري، کوم چې د ورته اندازې دوه کویلونه او د ورته شمیر څرخونو څخه جوړ دی چې په ورته فیرایټ حلقوي مقناطیسي کور کې په متناسب ډول ټپ شوي ترڅو څلور ټرمینل وسیله جوړه کړي، کوم چې د عام حالت سیګنال لپاره لوی انډکټانس ماتونکی اغیزه لري، او د توپیر حالت سیګنال لپاره یو کوچنی لیکیج انډکټانس لري.
اصل دا دی چې کله د عام حالت جریان جریان ولري، په مقناطیسي حلقه کې مقناطیسي جریان یو بل ته سپرپوز کوي، پدې توګه د پام وړ انډکټانس لري، کوم چې د عام حالت جریان مخنیوی کوي، او کله چې دوه کویلونه د توپیري حالت جریان څخه تیریږي، په مقناطیسي حلقه کې مقناطیسي جریان یو بل لغوه کوي، او تقریبا هیڅ انډکټانس شتون نلري، نو د توپیري حالت جریان کولی شي پرته له کموالي تیر شي.
له همدې امله، د عام حالت انډکټر کولی شي په متوازن کرښه کې د عام حالت مداخلې سیګنال په مؤثره توګه ودروي، مګر د توپیر حالت سیګنال په نورمال لیږد باندې هیڅ اغیزه نلري.
د عام حالت انډکټرونه باید لاندې اړتیاوې پوره کړي کله چې دوی تولید شي:
(۱) هغه تارونه چې د کویل په کور کې ټپ شوي وي باید موصل شي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې د فوري اوور ولټاژ د عمل لاندې د کویل د څنډو ترمنځ د خرابیدو شارټ سرکټ شتون نلري؛
(۲) کله چې کویل د فوري لوی جریان څخه تیریږي، مقناطیسي کور باید مشبوع نشي؛
(۳) په کویل کې مقناطیسي کور باید د کویل څخه موصل شي ترڅو د فوري اوور ولټاژ عمل لاندې د دواړو ترمنځ د ماتیدو مخه ونیسي؛
(۴) کویل باید تر هغه ځایه چې امکان ولري په یوه واحد طبقه کې ولګول شي، ترڅو د کویل پرازیتي ظرفیت کم شي او د لنډمهاله اوور ولټاژ لیږدولو لپاره د کویل وړتیا لوړه شي.
په نورمال شرایطو کې، پداسې حال کې چې د فلټر کولو لپاره اړین فریکونسي بانډ انتخاب ته پاملرنه کیږي، د عام حالت خنډ څومره لوی وي، ښه وي، نو موږ اړتیا لرو چې د عام حالت انډکټر غوره کولو پرمهال د وسیلې ډیټا وګورو، په عمده توګه د امپیډنس فریکونسي وکر سره سم.
برسېره پردې، کله چې انتخاب کوئ، په سیګنال باندې د توپیري حالت خنډ اغیزې ته پام وکړئ، په عمده توګه د توپیري حالت خنډ باندې تمرکز وکړئ، په ځانګړې توګه د لوړ سرعت بندرونو ته پاملرنه وکړئ.
۳. مقناطیسي مڼۍ
د محصول ډیجیټل سرکټ EMC ډیزاین پروسې کې، موږ ډیری وختونه مقناطیسي مڼې کاروو، فیرایټ مواد د اوسپنې-مګنیزیم الیاژ یا د اوسپنې-نکل الیاژ دی، دا مواد لوړ مقناطیسي پاریدو وړتیا لري، هغه کولی شي د لوړ فریکونسۍ او لوړ مقاومت تولید شوي ظرفیت په صورت کې د کویل باد ترمنځ انډکټر وي.
د فیرایټ مواد معمولا په لوړ فریکونسۍ کې کارول کیږي، ځکه چې په ټیټ فریکونسۍ کې د دوی اصلي انډکټانس ځانګړتیاوې په لیکه کې زیان خورا کوچنی کوي. په لوړ فریکونسۍ کې، دا په عمده توګه د تعامل ځانګړتیا تناسب دي او د فریکونسۍ سره بدلون مومي. په عملي غوښتنلیکونو کې، د فیرایټ مواد د راډیو فریکونسۍ سرکټونو لپاره د لوړ فریکونسۍ کمونکي په توګه کارول کیږي.
په حقیقت کې، فیرایټ د مقاومت او انډکټانس د موازي سره ښه معادل دی، مقاومت د ټیټ فریکونسۍ په وخت کې د انډکټور لخوا لنډ سرکټ کیږي، او د انډکټور امپیډینس په لوړه فریکونسۍ کې خورا لوړ کیږي، نو له همدې امله ټول جریان د مقاومت څخه تیریږي.
فیرایټ یو مصرف کونکی وسیله ده چې په هغې کې د لوړې فریکونسۍ انرژي د تودوخې انرژي ته بدلیږي، کوم چې د هغې د بریښنایی مقاومت ځانګړتیاو لخوا ټاکل کیږي. د فیرایټ مقناطیسي مڼې د عادي انډکټرونو په پرتله د لوړ فریکونسۍ فلټر کولو ځانګړتیاوې لري.
فیرایټ په لوړه فریکونسیو کې مقاومت لري، د خورا ټیټ کیفیت فکتور سره د انډکټر سره مساوي دی، نو دا کولی شي د پراخه فریکونسی رینج په اوږدو کې لوړ خنډ وساتي، په دې توګه د لوړ فریکونسی فلټر کولو موثریت ښه کوي.
په ټیټ فریکونسي بانډ کې، امپیډینس د انډکټانس څخه جوړ شوی دی. په ټیټ فریکونسي کې، R ډیر کوچنی دی، او د کور مقناطیسي نفوذ لوړ دی، نو انډکټانس لوی دی. L لوی رول لوبوي، او الکترو مقناطیسي مداخله د انعکاس لخوا فشارول کیږي. او پدې وخت کې، د مقناطیسي کور ضایع کوچنی دی، ټول وسیله ټیټ ضایع دی، د انډکټور لوړ Q ځانګړتیاوې، دا انډکټور د ریزونانس لامل کیدل اسانه دي، نو په ټیټ فریکونسي بانډ کې، ځینې وختونه ممکن د فیرایټ مقناطیسي موتیو کارولو وروسته مداخله زیاته شي.
په لوړ فریکونسۍ بانډ کې، امپیډینس د مقاومت اجزاو څخه جوړ شوی دی. لکه څنګه چې فریکونسۍ زیاتیږي، د مقناطیسي کور د نفوذ وړتیا کمیږي، چې په پایله کې د انډکټر انډکټانس کمیږي او د انډکټیو ری ایکټانس برخې کمیږي.
په هرصورت، پدې وخت کې، د مقناطیسي کور ضایع زیاتیږي، د مقاومت اجزا زیاتیږي، چې په پایله کې د ټول خنډ زیاتوالی راځي، او کله چې د لوړ فریکونسۍ سیګنال د فیرایټ څخه تیریږي، بریښنایی مقناطیسي مداخله جذب کیږي او د تودوخې د ضایع کیدو په بڼه بدلیږي.
د فیرایټ سپپریشن اجزا په پراخه کچه په چاپ شوي سرکټ بورډونو، بریښنا لاینونو او ډیټا لاینونو کې کارول کیږي. د مثال په توګه، د چاپ شوي بورډ د بریښنا تار د داخلي پای ته د فیرایټ سپپریشن عنصر اضافه کیږي ترڅو د لوړ فریکونسۍ مداخله فلټر کړي.
د فیرایټ مقناطیسي حلقه یا مقناطیسي مالګه په ځانګړي ډول د سیګنال لاینونو او بریښنا لاینونو کې د لوړ فریکونسۍ مداخلې او لوړ لاسوهنې د مخنیوي لپاره کارول کیږي، او دا د الکتروسټاتیک خارج کیدو نبض مداخلې جذبولو وړتیا هم لري. د چپ مقناطیسي مالګې یا چپ انډکټرونو کارول په عمده توګه په عملي غوښتنلیک پورې اړه لري.
د چپ انډکټرونه په ریزوننټ سرکټونو کې کارول کیږي. کله چې غیر ضروري EMI شور له منځه وړلو ته اړتیا وي، د چپ مقناطیسي مڼو کارول غوره انتخاب دی.
د چپ مقناطیسي مڼو او چپ انډکټرونو کارول
د چپ انډکټورونه:د راډیو فریکونسي (RF) او بېسیم مخابرات، د معلوماتي ټیکنالوژۍ تجهیزات، د رادار کشف کونکي، د موټرو بریښنایی توکي، ګرځنده تلیفونونه، پیجرونه، آډیو تجهیزات، شخصي ډیجیټل معاونین (PDAs)، د بېسیم ریموټ کنټرول سیسټمونه، او د ټیټ ولټاژ بریښنا رسولو ماډلونه.
د مقناطیسي تسبېح چپس:د ساعت تولیدونکي سرکټونه، د انلاګ او ډیجیټل سرکټونو ترمنځ فلټر کول، د I/O ان پټ/آؤټ پټ داخلي نښلونکي (لکه سریال پورټونه، موازي پورټونه، کیبورډونه، موږکان، اوږد واټن مخابرات، سیمه ایزې شبکې)، د RF سرکټونه او منطقي وسایل چې د مداخلې سره مخ دي، د بریښنا رسولو سرکټونو، کمپیوټرونو، پرنټرونو، ویډیو ریکارډرونو (VCRS) کې د لوړ فریکونسۍ ترسره شوي مداخلې فلټر کول، په تلویزیون سیسټمونو او ګرځنده تلیفونونو کې د EMI شور فشار.
د مقناطیسي مڼې واحد اوهم دی، ځکه چې د مقناطیسي مڼې واحد د هغه امپیډینس سره سم نومیال دی چې دا په یو ټاکلي فریکونسۍ کې تولیدوي، او د امپیډینس واحد هم اوهم دی.
د مقناطیسي مڼې ډیټاشیټ به عموما د منحني فریکونسي او امپیډینس ځانګړتیاوې چمتو کړي، عموما د معیار په توګه 100MHz، د مثال په توګه، کله چې د 100MHz فریکونسي وي کله چې د مقناطیسي مڼې امپیډینس د 1000 ohms سره مساوي وي.
د هغه فریکونسي بانډ لپاره چې موږ یې فلټر کول غواړو، موږ باید د مقناطیسي بیډ د امپیډینس لوی انتخاب وکړو، ښه، معمولا د 600 ohm امپیډینس یا ډیر غوره کوو.
برسېره پردې، کله چې مقناطیسي موتي غوره کوئ، نو اړینه ده چې د مقناطیسي موتي جریان ته پاملرنه وکړئ، کوم چې عموما باید 80٪ کم شي، او د بریښنا سرکټونو کې د کارولو په وخت کې د ولټاژ کمیدو باندې د DC خنډ اغیز باید په پام کې ونیول شي.
د پوسټ وخت: جولای-۲۴-۲۰۲۳
