Cómo seleccionar una buena cuenta de ferrita

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Estoy creando un proyecto USB y quiero usar una cuenta de ferrita en el riel USB 5V. Estoy buscando 1206 bolas de ferrita. ¿Cómo seleccionarlos correctamente? ¿Qué impedancia a 100MHz es buena?

    
pregunta mFeinstein

1 respuesta

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Las perlas de ferrita se usan como componentes de un filtro de paso bajo para limitar la cantidad de energía de alta frecuencia que sale de un circuito de chasis. Para CC a bajas frecuencias, desea seleccionar una ferrita que tenga una capacidad de carga de corriente igual o mayor que la corriente de carga que espera que pase a través de ella. Como parte de esa selección, seleccione también para una resistencia de CC que sea lo suficientemente pequeña como para que la caída de voltaje a través de esa resistencia debido a la corriente de carga que pasa no arrastre el voltaje de salida más allá de un nivel que encontrará aceptable.

Para la parte de alta frecuencia de las cosas, debe considerar cómo se ven los cables que salen de su sistema en términos de su impedancia característica o impedancia de terminación. Esta será la impedancia de que cualquier corriente de RF emitida que provenga de su unidad desarrollará una caída de voltaje y creará señales de interferencia. Cuando coloca un cordón de ferrita en la ruta de la señal por donde sale de la unidad, su impedancia a la frecuencia de RF emitida forma un divisor de voltaje con el cable externo o impedancia de terminación. Deseará determinar la cantidad de atenuación que necesita en la señal de RF emitida para mantener las señales de interferencia externas en el lugar donde deben estar (legalmente y / o funcionalmente requerido). Seleccione la impedancia de ferrita para que el efecto divisor de voltaje que describí le proporcione la cantidad de atenuación requerida.

Ahora debería ser obvio por qué puede ser tan útil mantener el cable externo y / o la impedancia de terminación lo más baja posible. Si aumenta demasiado la impedancia de la perla de ferrita tiene que ser extremadamente alta en la frecuencia de RF en cuestión para lograr una atenuación significativa.

La necesidad de atenuación de RF en las señales que salen de un gabinete del producto puede ser necesaria incluso si no se espera. Si su dispositivo tiene un oscilador, un microcontrolador u otra lógica con rápidos tiempos de subida / bajada, tendrá un potencial de RF generado dentro del producto. Esto incluso podría ser desde el circuito de alimentación de conmutación de alta frecuencia.

La aprobación de la agencia necesaria para poder vender su producto en cualquier país o región en particular especificará los niveles de emisión legales permitidos. Como no conozco su producto, cómo está diseñado o cuáles son los requisitos legales locales, me costaría mucho recomendarle un filtro en particular. Mi esperanza era que mi respuesta te diera algunas ideas de cómo puedes evaluar por ti mismo.

Muchas veces los ingenieros o diseñadores de circuitos buscan métodos fáciles para determinar una respuesta a la pregunta "¿Mi producto pasará la certificación"? La única manera de asegurarse es hacer una prueba. Tenga en cuenta que incluso en un sitio de prueba certificado puede haber alguna variación en lo que se ve y se observa para cualquier ejecución de prueba en particular que se repita en otro momento con el mismo equipo. Por esta razón, es la mejor estrategia para que los límites de emisiones de su producto estén muy por debajo de los límites legales para permitir que la variación siga siendo aceptable.

Es posible utilizar una bobina de núcleo de aire conectada a una sonda de alcance como una sonda de detección dentro y alrededor de su producto y la placa de circuito para tener una idea de a qué se enfrenta. Tenga en cuenta que estas mediciones son útiles en su mayoría solo como una comparación relativa entre una condición inicial y un tiempo posterior después de haber intentado algún cambio. Más sobre esto a continuación.

Para las personas que son relativamente nuevas en los requisitos para las pruebas y la certificación de la agencia, recomiendo usar los servicios de un laboratorio especial desde el principio. (Tenga en cuenta que, por lo general, se requiere un laboratorio porque la mayoría de las empresas más pequeñas no cuentan con el equipo y el entorno necesarios para realizar escaneos de certificación. Algunas compañías más grandes tienen los recursos y el equipo y elegirán la autocertificación).

Para el primer contador de tiempo que pasa por una secuencia de prueba en un producto en un laboratorio puede ser una experiencia de aprendizaje increíble si va con su producto y trabaja junto a los ingenieros en el laboratorio. Aprenderá mucho sobre cuáles son los requisitos reales para la clasificación de su producto y cómo se realizan las pruebas. Si hay problemas, también puede conocer algunas de las estrategias de mitigación que se utilizan. Con esa experiencia en su haber, podrá configurar algunas herramientas simples que puede usar en su laboratorio para verificar su producto de una manera relativa para ver si tiene puntos calientes y fugas de emisiones. Estas herramientas le permiten hacer comparaciones relativas y no las absolutas, como las necesarias para las pruebas y los informes de certificación reales.

En lugar de intentar recomendar herramientas específicas, sugeriría buscar algunos libros sobre las pruebas de la agencia y los procesos utilizados.

    
respondido por el Michael Karas

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