كمورد لملفات الاختناق ، كان لدي شرف مشاهدة التطبيقات وأنواع هذه المكونات الكهربائية الأساسية. تلعب لفائف الاختناق ، والمعروفة أيضًا باسم المحاثات ، دورًا حاسمًا في مجموعة واسعة من الدوائر الإلكترونية. تم تصميمها لإعاقة تدفق التيار المتناوب (AC) مع السماح للتيار المباشر (DC) بالمرور بأقل قدر من المقاومة. في هذه المدونة ، سوف أتعمق في أنواع مختلفة من ملفات الاختناق وخصائصها وتطبيقاتها.
الهواء - لفائف الاختناق الأساسية
الهواء - يتم بناء ملفات الاختناق الأساسية بدون قلب مغناطيسي. وبدلاً من ذلك ، فإن الملف يتم حول شكل غير مغناطيسي ، مثل البلاستيك أو السيراميك. تحتوي هذه الملفات على قيم محاثة منخفضة نسبيًا وغالبًا ما تستخدم في تطبيقات التردد العالية.
إن عدم وجود جوهر مغناطيسي يعني أن لفائف الاختناق الأساسية للهواء لا تعاني من التشبع المغناطيسي ، والتي يمكن أن تحدث في لفائف ذات النوى المغناطيسية. هذا يجعلها مناسبة للدوائر التي يحتاج فيها المجال المغناطيسي إلى البقاء خطيًا ، كما هو الحال في دوائر التردد الراديوي (RF). على سبيل المثال ، في دوائر ضبط RF ، يمكن استخدام ملفات الاختناق من الهواء - Core Core لتحديد ترددات محددة عن طريق ضبط الحث.
ومع ذلك ، فإن لفائف الاختناق الجوية - لها بعض القيود. حثها صغير نسبيًا مقارنة بالملفات ذات النوى المغناطيسية ، وهي أكثر حساسية للحقول المغناطيسية الخارجية. بالإضافة إلى ذلك ، قد يكون لديهم سعة ذاتية أعلى ، والتي يمكن أن تحد من أدائها بترددات عالية للغاية.
حديد - لفائف الاختناق الأساسية
تستخدم ملفات الاختناق الحديد - جوهر مصنوع من الحديد أو سبيكة قائمة على الحديد. تزيد الخواص المغناطيسية في قلب الحديد بشكل كبير من الحث من الملف مقارنةً بالملفات الأساسية. هذا يجعلها مثالية لتطبيقات التردد المنخفضة ، مثل إمدادات الطاقة.
في دوائر إمدادات الطاقة ، يتم استخدام ملفات الاختناق الحديد - CORE لتصفية التموج في إخراج DC. يقاوم الحث العالي للملف التغيرات في التيار ، مما يهدأ التقلبات الناجمة عن عملية التصحيح. على سبيل المثال ، في مصدر طاقة خطي ، يمكن وضع ملف خنق من الحديد الأساسي في سلسلة مع الإخراج لتقليل مكون AC في الجهد.
واحدة من العيوب الرئيسية لملفات الخنق الأساسية هي التشبع المغناطيسي. عندما يصبح المجال المغناطيسي في النواة قويًا جدًا ، يصل النواة إلى نقطة لم يعد بإمكانها زيادة مغنطيسيه ، ويبدأ الحث في الانخفاض. هذا يمكن أن يؤدي إلى تشويه في الدائرة وتقليل الأداء.
الفريت - لفائف الاختناق الأساسية
الفريت - لفائف الاختناق الأساسية هي خيار شائع في الإلكترونيات الحديثة. الفريت هو مادة سيراميكية ذات نفاذية مغناطيسية عالية وموصلية كهربائية منخفضة. هذه الخصائص تجعل الفريت - لفائف الاختناق الأساسية مناسبة لمجموعة واسعة من الترددات ، من منخفضة إلى عالية.
في تطبيقات التردد العالية ، يمكن لفائف الاختناق الأساسية قمع التدخل الكهرومغناطيسي (EMI) بشكل فعال. أنها تعمل كمرشح تمرير منخفض ، مما يسمح إشارات التردد المنخفضة بالمرور أثناء حظر ضوضاء التردد العالية. على سبيل المثال ، في اللوحات الأم للكمبيوتر ، يتم استخدام لفائف الخنق الأساسية للحد من EMI الناتجة عن الدوائر الرقمية عالية السرعة.
الفريت - تتمتع ملفات الاختناق الأساسية أيضًا بميزة كونها صغيرة نسبيًا في الحجم مقارنةً بالملفات الأساسية للحديد مع قيم الحث المماثلة. هذا يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تكون فيها المساحة محدودة ، كما هو الحال في الأجهزة المحمولة. ومع ذلك ، يمكن أن تكون مواد الفريت هشة ، وقد يكون لها نطاق درجات حرارة محدودة.
لفائف الاختناق متعددة الطبقات
يتم تصنيع ملفات خنق متعددة الطبقات باستخدام عملية سيراميك متعددة الطبقات. هذه الملفات مضغوطة وتوفر حثًا كبيرًا في حزمة صغيرة. يتم استخدامها بشكل شائع في تطبيقات تقنية Mount -Mount (SMT) ، حيث تكون المساحة قسطًا.
يسمح الهيكل متعدد الطبقات لهذه الملفات الخنق بنسبة المنعطفات العالية في منطقة صغيرة ، مما يؤدي إلى زيادة الحث. غالبًا ما تستخدم في الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية والأجهزة الإلكترونية المحمولة الأخرى. على سبيل المثال ، في دائرة إدارة الطاقة للهاتف المحمول ، يمكن استخدام ملفات الاختناق متعددة الطبقات لتصفية مصدر الطاقة وتقليل الضوضاء.
أحد التحديات مع ملفات الاختناق متعددة الطبقات هي قدرتها على المناولة الحالية نسبيا. نظرًا لصغر حجمها ، فقد لا تكون مناسبة لتطبيقات الطاقة العالية.
لفائف الاختناق حلقي
يتم جرح لفائف الاختناق الحلقي حول قلب حلقي (على شكل دونات). الشكل الحلقي له عدة مزايا على الأشكال الأساسية الأخرى. يقتصر المجال المغناطيسي في لفائف حلقية داخل القلب ، مما يقلل من التداخل الكهرومغناطيسي مع مكونات أخرى في الدائرة.
توفر ملفات الاختناق Toroidal محاثة عالية لكل وحدة حجم ولها سعة ذاتية منخفضة نسبيا. يتم استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات ، بما في ذلك مضخمات الصوت ومحولات الطاقة ومستقبلات الراديو. في مضخم صوت ، يمكن استخدام ملف خنق حلقي في مصدر الطاقة لتحسين جودة الصوت عن طريق تقليل الضوضاء.
ومع ذلك ، يمكن أن تكون ملفات الاختناق الحلقية أكثر صعوبة ومكلفة للتصنيع مقارنة بأنواع أخرى من الملفات. عملية المتعرجة أكثر تعقيدًا ، وقد يكون من الصعب تحقيق تعويذة موحدة حول النواة الحلقية.
لفائف الرنين
ألفائف الرنينهو نوع خاص من ملف الاختناق المصمم لتردد بتردد محدد. عندما يتم توصيل لفائف الرنين بمكثف في الدائرة ، فإنها تشكل دائرة الرنين. في تردد الرنين ، تصل مقاومة الدائرة إلى أقصى قيمة أو أدنى قيمة ، اعتمادًا على ما إذا كانت سلسلة أو دائرة رنين متوازية.
تستخدم ملفات الرنين على نطاق واسع في أنظمة الراديو والاتصالات. على سبيل المثال ، في جهاز استقبال الراديو ، يمكن استخدام ملف الرنين لتحديد محطة راديو محددة عن طريق ضبط تردد الرنين للدائرة لتكرار المحطة المطلوبة.
لفائف التذبذب
لفائف التذبذبتستخدم في دوائر المذبذب لتوليد إشارات كهربائية دورية. تعمل هذه الملفات بالتزامن مع المكونات الأخرى ، مثل المكثفات والترانزستورات ، لإنشاء حلقة ردود الفعل التي تدعم التذبذبات.
في دائرة مذبذب ، يخزن الملف المتذبذب الطاقة في مجالها المغناطيسي ويطلقها بشكل دوري ، مما يتسبب في تذبذب الجهد والتيار في الدائرة. يتم استخدام ملفات التذبذب في مجموعة متنوعة من التطبيقات ، بما في ذلك أجهزة الإرسال الراديوية ، ودوائر الساعة ، ومولدات الإشارات.
لفائف الهوائي
لفائف الهوائيهي جزء أساسي من أنظمة الهوائي. يتم استخدامها لمطابقة مقاومة الهوائي مع بقية الدائرة ولتعزيز أداء الهوائي.
يمكن استخدام ملفات الهوائي لزيادة الطول الفعال للهوائي أو لضبط الهوائي إلى تردد محدد. في جهاز استقبال الراديو ، يمكن أن يساعد ملف هوائي في التقاط إشارات الراديو بشكل أكثر كفاءة ونقلها إلى دائرة الاستقبال.
في الختام ، فإن الأنواع المختلفة من لفائف الاختناق لها خصائص وتطبيقات فريدة من نوعها. كمورد لفائف الاختناق ، أفهم أهمية اختيار النوع الصحيح من الملف لتطبيق معين. سواء كان ذلك بالنسبة لتصفية إمدادات الطاقة أو ضبط RF أو قمع EMI ، فهناك ملف خنق يمكن أن يفي بالمتطلبات المحددة للدائرة.
إذا كنت بحاجة إلى ملفات خنق لمشروعك ، فأنا أدعوك للاتصال بي للحصول على مزيد من المعلومات ومناقشة احتياجاتك المحددة. يمكننا العمل معًا لتحديد ملفات الاختناق الأنسب لتطبيقك وضمان الأداء الأمثل للدوائر الإلكترونية الخاصة بك.
مراجع
- جروب ، برنارد. "إلكترونيات جروب الأساسية." McGraw - Hill Education ، 2007.
- ألكساندر ، تشارلز ك. ، وماثيو نو ساديكو. "أساسيات الدوائر الكهربائية." McGraw - Hill Education ، 2017.
- Boylestad ، Robert L. ، و Louis Nashelsky. "الأجهزة الإلكترونية ونظرية الدائرة." بيرسون ، 2016.