آخرین اخبار

خانه / مقالات / نقش فریت بید در بهبود تغذیه مدارها

نقش فریت بید در بهبود تغذیه مدارها

فرییت بید‌ها نه مقاومت، نه خازن و نه سلف هستند بلکه فریت بید‌ها یک ترکیبی از این سه قطعه هستند به صورت یک مدار RLC موازی قابل مدل شدن هستند. پاسخ فرکانسی یک فریت بید در فرکانس‌های پایین بیشتر شبیه یک سلف است.

مفهوم فریت بید

فریت یک نوع ماده است که نفوذپذیری مغناطیسی آن یک عدد مختلط و وابسته به فرکانس می‌باشد …، خلاصه این که در فرکانس‌های کم مثلا چند صد کیلوهرتز، شبیه یک سلف عمل میکنه، ولی در فرکانس‌های بالا (مثلا چند ده مگاهرتر بسته به جنس ماده) بیشتر خاصیت مقاومتی نشون میدهد. یعنی فرکانس‌های بالا رو به شکل حرارت در خودش اتلاف میکنه. پس این ماده فرکانس‌های بالا رو حذف میکنه و بنابراین میتونه به عنوان فیلتر استفاده شود.

اما منظور از بید چیست؟ بید یعنی دانه تسبیح، یعنی این ماده رو طوری میسازند که مثل دانه تسبیح، سیم از داخل آن رد میشود.

فریت بید‌ها به همراه خازن‌های بایپس می‌توانند وضعیت تغذیه مدار‌ها را ارتفا دهند. در بسیاری از موارد، استفاده از خازن‌های موازی بین زمین و خط تغذیه، وضعیت نویز و دیکوپلینگ تغذیه را تا حد مناسبی ارتفا می‌دهد. اما گاهی لازم که کیفت تغذیه با استفاده از ترکیب فریت بید و خازن‌های دیکوپلینگ به مقدار بیشتری ارتقا یابد. این موارد شامل حالاتی است که در مدار یک آیسی‌های حساس به نویز مثل مبدل‌های ADC و … وجود دارد و یا اینکه آیسی‌هایی وجود دارند که باعث ایجاد نویز بر روی خط تغذیه خواهند شد. آیسی‌های دیجیتال سرعت بالا معمولا از این نوع هستند.

داخل فریت بید چه چیزی وجود دارد؟

ساده‌ترین نوع فریت بیت یک قطعه سیم فلزی است که از داخل یک قطعه سرامیکی تحت عنوان فریت عبور کرده است.

انواع فریت بید از نظر ضریب کیفیت

از نظر ضریب کیفیت (Q) فریت بید‌ها به دو دسته ضریب کیفیت زیاد و ضریب کیفیت پایین تقسیم می‌شوند. فریت بید با ضریب کیفیت بالا برای مواردی که نیاز به رزونانس خوب در فرکانس خاصی وجود دارد استفاده می‌شود. به عنوان مثال فریت بید نوع High-Q در اسیلاتور‌ها و فیلتر‌های آنالوگ استفاده می‌شود. در مقابل فریت بید‌های Low-Q در مواردی که نیاز به رزونانس زیاد نیست و حتی لازم است میزان رزونانس تا حد امکان کم شود استفاده می‌شود. در زمینه‌ی بهبود تغذیه مدارها، از فریت بید‌های Low-Q استفاده می‌شود.

مدل مداری فریت بید

فرییت بید‌ها نه مقاومت، نه خازن و نه سلف هستند بلکه فریت بید‌ها یک ترکیبی از این سه قطعه هستند به صورت یک مدار RLC موازی قابل مدل شدن هستند. پاسخ فرکانسی یک فریت بید در فرکانس‌های پایین بیشتر شبیه یک سلف است. زمانی که فرکانس از یک حد مشخصی بالاتر رود (معمولا بین ۳۰ الی ۵۰۰ مگاهرتز بسته به فریت بید) پاسخ فرکانسی فریب بید بیشتر تحت تاثیر خازن خواهد بود؛ بنابراین با افزایش فرکانس، ابتدا امپدانس فریت بید افزایش خواهد یافت و سپس کاهش می‌یابد.

در شکل زیر، امپدانس یک فریت بید استاندارد SMD نسبت به فرکانس به رنگ سیاه مشخص شده است.

فریت بید چگونه نویز را کاهش می‌دهد؟

با افزایش فرکانس، امپدانس فریت بید افزایش می‌یابد و بنابراین نویز موجود روی خط تغذیه DC در فریت بید تلف شده و به گرما تبدیل می‌شوند. ممکن است گفته شود که می‌توان از یک سلف سری در خط تغذیه استفاده کرد، اما این کار ممکن است موجب شود که سلف باخازن‌های مدار و خازن‌های پارازیتیک در مدار ترکیب شده و باعث نوسان و یا Ringing در خط تغذیه گردد.

ثبت دیدگاه

برو بالا