Борьба с помехами передаваемыми по линиям передачи
| ||
Часто мы видим ферритовые трубки одетые на П образный проводник на печатной плате. Что это такое или зачем это надо возникает вопрос у любознательного читателя. Попробую рассказать Вам об этом. На этом закончу серию статей о помехах в ПК. Как это выглядит?
Рисунок 1
Посмотрим для чего это надоВ устройствах, где используются компоненты с высоким быстродействием (коротким фронтом переключения) на линии передачи информации более низкочастотных цепей (видеокарты, звуковые карты) могут наводиться помехи.
Рисунок 2.
Форма напряжения которая получается в результате воздействия помехи показана на рис.2(верхний). Мы видим, что эти помехи могут превышать пороговую величину, которая приводит к несвоевременному срабатыванию элемента на вход которого поступает данный сигнал или даже появлению на входе последовательности импульсов. Последовательность переключений при воздействии помехи будет отличаться от исходной, что в результате приведет к ошибке в процессе работы ПО. На нижнем фрагменте рис.2, показан график изменения напряжения сигнала после прохождения по линии на которую установлена ферритовая трубка. За счет полученной в результате дополнительной индуктивности (L), происходит блокирование помехи.
Как это работает?Ферритовые кольца и трубки простой и удобный, а главное недорогой способ увеличить потери в высокочастотной части спектра, не внося потерь на постоянном токе и рабочей частоте сигнала. Наиболее эффективно кольца работают при подавлении нежелательной помехи с частотой выше 1-5 МГц. При правильном применении они могут выполнять:
По сути ферритовое кольцо или трубка представляют собой индуктивность имеющую все присущие ей составляющие. Этим графиком производители характеризуют свои изделия.
Z = {(R2+(2πfL)2}1/2
Где: Это индуктивность и сопротивление включенные последовательно. Изготавливаются 2 типа ферритовых колец и трубок для подавления помех. Тип 1 - является резистивным в рабочем диапазоне частот, а тип 2 - Индуктивным. Повторюсь, но процитирую Г.Отт'а: Ферритовые кольца особенно эффективны для гашения высокочастотных колебаний, вызываемых переходными процессами при переключении или паразитными резонансами внутри схемы. Они полезны так же для предотвращения протекания высокочастотных наводок из цепи в источник питания или другие провода.
Рисунок 3.
Импеданс одного ферритового элемента ограничен величиной порядка 100 Ом, поэтому они наиболее эффективны в низкоомных цепях. Иногда для повышения эффективности используют несколько колец, но это не всегда эффективно. Если Вы сравните Рис. 2 с Фиг. 5.16 (стр. 150 Л6, Г.Отт) то увидите некоторую разницу. Это продолженные синим цветом кривые, которые не искажая графика показывают суть работы ферритовых трубок. Она заключается в свойствах феррита. Тип 1 отличается от типа 2 только маркой феррита. Тип 2 (резистивный) работает на ветви где у феррита преобладают потери (для типа 1 это правая восходящая ветвь на частотах более 200 МГц). Если проще Тип 1. - это высокочастотный феррит с рабочим диапазоном частот 10 - 200 МГц, а Тип 2 - это низкочастотный феррит с рабочей частотой ниже 4 - 5МГц.
ЗаключениеНу вот кажется и все. Невозможно осветить все проблемы борьбы с помехами, но все остальное это уже специальные проблемы которые больше интересуют специалистов, а это совсем другой рассказ. Ссылки на статьи по данной теме на сайте:
Пересказал и добавил свое А. Сорокин февраль 2009 год. | ||
Попасть прямо в разделы сайта можно здесь:
При полном или частичном использовании материалов ссылка на "www.electrosad.ru" обязательна. | ||
Copyright © Sorokin A.D. |
|
2002 - 2020 |