Las ferritas reducen la radiación electromagnética al reducir las corrientes de modo común.
Primero, ¿por qué reducir las corrientes en modo común reduce la radiación? Si tiene dos cables paralelos que transportan corrientes iguales y opuestas, es decir, no hay corrientes en modo común, entonces, a distancias significativamente más que la distancia entre los alambres, se cancelan los campos eléctricos y magnéticos creados por los alambres. Por lo tanto, no hay campo neto, por lo que no puede haber radiación. Consulte línea de transmisión de dos terminales .
Entonces, ¿cómo una ferrita reduce las corrientes de modo común? Aunque el cable puede atravesar la ferrita solo una vez, todavía forma un inductor. Pasar el cable a través de la ferrita más veces aumenta la inductancia. Ves esto a veces:
perocomoloscablesinvolucradossonamenudovoluminosos,yesdifícilhacerloconmaquinariaautomatizada,generalmenteesmásfácilusarunnúcleomásgrande:
Esquemáticamente,unpardecablesquepasanatravésdeunaferritasevenasí:
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
Veamos la mitad de esto de forma aislada, solo A . Cualquier corriente en A inducirá un campo magnético en el núcleo, al igual que un inductor ordinario. Por lo tanto, obtienes una impedancia en aumento con una frecuencia en aumento, tal como lo harías con cualquier inductor.
Lo mismo es cierto de B, de forma aislada. Pero, si \ $ I_A = -I_B \ $, es decir, las corrientes son iguales y opuestas, el campo magnético inducido por cada corriente se cancela exactamente en el núcleo. Si no hay un campo magnético, entonces no hay inductancia, y por lo tanto no hay impedancia adicional.
Por lo tanto, este acuerdo, denominado choke de modo común , presenta una alta impedancia a las corrientes de modo común, y una baja impedancia a las corrientes de modo diferencial. La alta impedancia del choke evita que se desarrollen importantes corrientes de modo común, y las ferritas para estas aplicaciones están diseñadas para tener pérdidas, por lo que los voltajes de modo común se convierten principalmente en calor en el núcleo.
En los cables blindados, la ferrita logra lo mismo, aunque de una manera ligeramente diferente. Por lo general, las señales de alta frecuencia que viajan en un cable blindado se verán obligadas a viajar en el exterior del escudo por efecto de piel . Sin embargo, si hay corriente en una dirección de un conductor dentro del blindaje, entonces la corriente de retorno en el blindaje será atraída hacia la superficie interior del blindaje. Es, en efecto, una jaula de Faraday , pero en este caso estamos evitando que salgan los campos desde adentro, en lugar de campos desde el exterior para entrar. Consulte cable coaxial .
Sin embargo, esto solo funciona si hay corrientes exactamente iguales y opuestas en el blindaje y en los conductores. Cualquier corriente de protección no equilibrada por la corriente del conductor interno viajará en el exterior de la protección. Si una ferrita se sujeta alrededor del cable, esto forma un inductor. Pero, este inductor solo es visto por las corrientes en el exterior del escudo, y estas son las corrientes que no desea, porque existen solo cuando hay corrientes de modo común, y son las únicas corrientes que tienen un campo externo al cable, y por lo tanto el potencial de irradiar.
