A mágneses gyűrűs induktorok az egyik legelterjedtebb induktor, amely két kategóriába sorolható: közös módusú induktorok és differenciálmódusú induktorok. Ez a cikk a mágneses gyűrűs közös módusú induktorokat mutatja be.
Közös üzemmódú induktorok, más néven közös módú fojtótekercsek. Általában két, azonos huzalátmérőjű és ugyanannyi menetszámú tekercsből áll, amelyek egyenletesen és szimmetrikusan vannak feltekerve ugyanabban a gyűrűmagban. A közös módú induktorok erős elnyomó hatást fejtenek ki a közös módú jelekre, de szinte semmilyen hatást nem gyakorolnak a differenciális módú jelekre.
Működési elv:
Amikor a közös módú jel (interferenciajel) áthalad az induktoron, a mágneses gyűrűben lévő mágneses fluxus egymásra helyeződik, így nagyobb az induktivitása, és hatékonyan gátolja a közös módú jelet; Amikor a tekercs átáramlik a differenciál üzemmódú jelen (a szükséges jelen), a mágneses gyűrűben a mágneses fluxus kioltja egymást, és szinte nincs induktivitás, így a differenciál üzemmódú jel csillapítás nélkül áthaladhat.
Jelenleg a közös módusú induktor mágneses gyűrűjének leggyakrabban használt anyaga a nagy vezetőképességű mangán-cink, és az áteresztőképesség 5K, 7K, 10K, 12K, 15K és így tovább. Minél nagyobb a megfelelő permeabilitás, annál nagyobb az induktivitás azonos fordulatszám mellett, de a stabilitás viszonylag rossz, és az induktivitás nagymértékben változik magas hőmérsékleten. Jelenleg a Kínában gyártott nagy permeabilitású gyűrűk tekintetében az áteresztőképesség viszonylag stabil 5K, 7K és 10K esetén.
A nagy vezetőképességű mangán-cink mellett egyre inkább nanokristályosak és amorfabbak a közös módusú induktorok. Permeabilitásuk általában 10K felett van, néhány 20-30K-ig, stabil teljesítmény, a közös módú induktor gyártása nagyon egyedi előnyt jelent. Ugyanazon induktivitás esetén a nanokristályos és amorf mágneses gyűrű használata csökkentheti a tekercselés számát, csökkentheti a zománcozott huzal mennyiségét, és csökkentheti a kézi tekercselés költségeit.
Nagyon kevés, szintén nikkel-cinkből készült közös módusú induktornak van 1500-nál kisebb áteresztőképessége. A nikkelből és cinkből készült közös módusú induktorok induktivitása nagyon kicsi, de viszonylag magas frekvencián (100 MHz-nél nagyobb) működnek, és Az áteresztőképesség viszonylag stabil marad, ami elősegíti a nagyfrekvenciás szűrést.
A közös módusú induktorok tekercselésekor a tekercsnek figyelnie kell a folyamatkövetelményekre. Például a tekercsmagra tekercselt zománcozott huzalnak óvatosnak kell lennie, hogy ne karcolja meg egymást és ne sértse meg a mágnesgyűrűt, megakadályozza a rövidzárlatot a fordulatok között és a rossz feszültségellenállást, és a bináris tekercselés használható viszonylag hosszú vezetékekkel rendelkező termékekhez; A tekercset lehetőleg egyetlen réteg köré kell tekerni, csökkenteni kell a parazita kapacitást, növelni kell a tranziens túlfeszültséggel szembeni ellenállást, a többrétegű tekercs termékek szigetelőolajba meríthetők a szigetelési kapacitás növelése érdekében...
A két külön tekercses közös módusú induktorok mellett gyakran találkozunk dupla és tekercses közös módusú induktorokkal. Az elv hasonló, de képes egyidejűleg elnyomni a nagy közös módú zajjelet és az alacsony differenciális módú zajjelet, elkerülve az alacsony differenciális módú zajjel interferenciáját a nagy sebességű jelben.
A közös módusú induktor kiválasztásakor a fő elektromos paraméter a közös módusú impedancia, amely megfelel a működési frekvencia közös módusú impedanciájának, minél nagyobb, annál jobb. Ugyanakkor az impedancia frekvencia görbe is fontos paraméterindex, és kiemelt figyelmet kell fordítani az impedancia csillapítására magas frekvenciákon.
Egyes nagysebességű jelalkalmazásoknál a differenciális módusú impedancia jelre gyakorolt hatását is figyelembe kell venni. A tényleges munkában azonban alacsony követelmények mellett az általános gyártók számára nem kényelmes a közös módusú impedancia és a differenciális módusú impedancia mérése, és gyakran az induktivitás és az induktív egyensúly értéket használják alternatív paramétermérésként.
Összességében a mágneses gyűrűs közös módusú induktorok jó szerkezeti rugalmassággal, erős hőelvezetési túláram-képességgel rendelkeznek, kiváló teljesítményt nyújtanak a közös módusú jelek elnyomásában, nagy hatásfokkal és nincs riválisuk. Hátránya, hogy kicsi a mágneses gyűrű nyílása, egyes termékek nehezen haladnak át a gyűrűn, kézi tekercselés szükségessége, magas feldolgozási költség, alacsony hatékonyság, ami korlátozza egyes alkalmazásait.