Ortak Mod Şok Bobinleri ve Elektromanyetik Girişim Filtrelerinin Uygulanması

Ortak Mod Şok Bobinlerinin Prensibi

Ortak mod şokları (CMC'ler), ortak mod girişim sinyalleriyle baş etmede oldukça etkilidir. Çalışma prensipleri şunları içerir:
• Ortak Mod Girişimi: Ortak modlu girişim akımı ortak modlu bir bobinden geçtiğinde, her iki bobindeki manyetik akı yönü aynıdır. Bu, bağlantı nedeniyle toplam endüktansı hızlı bir şekilde artırır, ortak mod sinyallerine karşı büyük bir endüktif reaktans sunar ve bunların geçmesini zorlaştırır. Bu nedenle, ortak modlu bir bobin aynı zamanda ortak modlu bir bobin olarak da bilinir.
• Diferansiyel Mod Girişimi: Diferansiyel mod girişim sinyalleri için (yani, diferansiyel mod girişim), manyetik akı birbirini iptal eder, küçük bir endüktansla sonuçlanır ve diferansiyel mod sinyallerinin zayıflama olmadan geçmesine izin verir.
Ortak modlu bir bobinin iki bobini, düşük kayıplı, yüksek geçirgenliğe sahip bir ferrit çekirdeğe sarılır. Bobinlerden akım geçtiğinde manyetik alanları birbirini güçlendirir. Ortak modlu bir bobinin endüktansı, EMI filtresinin nominal akımıyla ilgilidir.

X Kapasitörler ve Y Kapasitörler
• X Kapasitörler: 0.01μF ile 0.47μF arasında değişen kapasitanslarla bunlar esas olarak diferansiyel mod parazitini filtrelemek için kullanılır.
• Y Kondansatörleri: Orta nokta topraklanmış olarak çıkış ucuna bağlanır ve ortak mod parazitini etkili bir şekilde bastırırlar. Kapasiteleri 2200pF ile 0.1μF arasında değişmektedir. Kaçak akımı azaltmak için kapasitans 0.1μF'yi geçmemelidir.

Ortak Mod Şok Bobinlerinin Ana Fonksiyonları

• Ortak Mod Gürültüsünü Bastırın: Ortak mod bobinleri, ortak mod gürültüsüne karşı yüksek bir empedans sunarak bu gürültünün diğer parçalara yayılmasını önler. Bobinler arasındaki bağlantı, ortak mod sinyalleri için yüksek empedanslı bir döngü oluşturarak ortak mod gürültüsünün yayılmasını engeller.
• Sinyal Kalitesini Artırın: Ortak mod bobinleri, hassas devrelerdeki elektromanyetik radyasyonu ve ortak mod gürültüsünü azaltarak sinyal kalitesini artırır. İletişim sistemlerinde ve yüksek hızlı veri iletiminde, sinyal bozulmasını ve karışmayı azaltarak güvenilirliği ve iletim hızını artırırlar.
• EMI Bastırma: Bir filtrenin parçası olarak, ortak mod bobinleri Elektronik cihazlarda üretilen elektromanyetik paraziti (EMI) etkili bir şekilde bastırarak yüksek frekanslı salınımların, anahtarlama parazitinin ve güç kaynağı gürültüsünün neden olduğu elektromanyetik radyasyonu azaltır.
• Sinyal Bütünlüğü Sorunlarını Çözün: Yüksek hızlı veri hatlarında, ortak mod bobinleri sinyal bütünlüğünü ve çapraz konuşma sorunlarını ele alarak doğru ve istikrarlı sinyal iletimini sağlamak için uygun empedans eşleşmesi ve ortak mod bastırma sağlar.
• Sistem Kararlılığını Artırın: Değişken frekanslı sürücüler gibi uygulamalarda, ortak mod bobinleri, güç kaynağı gürültüsünün ve anahtarlama girişiminin neden olduğu ortak mod girişimini etkili bir şekilde bastırarak sistem kararlılığını ve güvenilirliğini artırır.

Elektromanyetik Girişim Filtrelerinin Rolü

Güç kaynağı gürültüsü, 10kHz ila 30MHz arasında iletilen gürültü spektrumu aralığına sahip ve 150MHz'e kadar ulaşan bir tür elektromanyetik girişimdir. Yayılma yönüne bağlı olarak güç kaynağı gürültüsü şu şekilde sınıflandırılır:
• Dış Parazit: Güç hatlarından kaynaklanan gürültü.
• İç Gürültü: Elektronik cihazlar tarafından üretilen ve elektrik hatları aracılığıyla iletilen gürültüdür.
Bu sesler, elektronik cihazların hem gürültü kaynağı hem de etkilenen nesneler olduğu çift yönlü girişim sinyalleridir.

Gürültü Girişimi Türleri
• Diferansiyel Mod Paraziti: İki güç hattı arasındaki gürültü, çoğunlukla 200Hz'in altındadır.
• Ortak Mod Paraziti: İki güç hattı ile toprak arasındaki gürültü, çoğunlukla 1MHz'in üzerinde.

Elektromanyetik girişim filtreleri, elektromanyetik uyumluluk gereksinimlerini karşılamalı ve çift yönlü RF filtreleri olarak işlev görmelidir. Özel gereksinimler şunları içerir:
• Dış Parazitlerin Filtrelenmesi: Filtreler, AC güç hatları yoluyla ortaya çıkan harici elektromanyetik parazitleri ortadan kaldırmalıdır.
• Dahili Parazitlerin Bastırılması: Filtreler, cihazın kendisinin gürültü paraziti yaymasını önlemelidir.
Bu gereksinimleri karşılayan ortak mod bobinleri ve elektromanyetik girişim filtreleri, elektromanyetik girişimi etkili bir şekilde bastırarak elektronik cihazların normal çalışmasını sağlar.

Sonuç
Ortak mod bobinleri ve elektromanyetik girişim filtreleri elektronik cihazlarda çok önemli roller oynar. Ortak mod bobinleri, ortak mod gürültüsünü bastırıp sinyal kalitesini artırarak sinyal güvenilirliğini ve iletim hızını artırır. Elektromanyetik girişim filtreleri, cihazların harici girişimlerden arınmasını sağlarken, girişim sinyalleri yaymasını da engeller. Bu bileşenlerin doğru uygulanması, elektronik sistemlerin kararlılığını ve performansını önemli ölçüde artırabilir.

Etiketler:LS8517CX