هسته فریت چیست؟ مزایا و کاربرد انواع Ferrite core
یکی از قطعات فشرده و کاربردی در بردهای الکتریکی دانه فریت است. هسته فریت چیست؟ این قطعه از جنس سرامیک بوده و به عنوان هسته مرکزی در ترانسفورماتورها قرار دارد. به دلیل عدم نیاز به لمینت کردن و عملکرد مطلوب آن در جلوگیری از بروز فرکانس رادیویی یا الکترومغناطیسی ناخواسته، در تولید برد الکترونیکی در بسیاری از دستگاه های الکتریکی مانند هادی های دارای فرکانس بالا، اینداکتورها و فیلترهای RF از این هسته استفاده می شود.
تعریف هسته فریت در مدار
هسته فریت چیست؟ Ferrite core یکی از قطعات کاربردی در ابزارهای الکترومغناطیس است که سیم پیچ ترانسفورماتور بر روی آن نصب می شود. هسته فریت معمولا از مواد سرامیکی به نام فریت ساخته شده و از جنس منگنز، روی، نیکل یا هیدروکسید آهن می باشد. این قطعه ظاهری فشرده دارد و در اشکال مختلف استوانه ای، بشکه ای، تیروئید یا گرد و بوبین تولید می گردد.
نحوه عملکرد هسته فریت
عملکرد هسته فریت در مدار چگونه است؟ این قطعه با هدایت و متمرکز ساختن میدان های مغناطیسی اطراف خود در مدار، باعث بالا رفتن نیروی القایی در ترانسفورماتورها و چوک ها (خفه کن های القاگری) می شود. این کار با مسدود کردن فرکانس های پایین و جذب بسامدهای بالا انجام شده و به گرما تبدیل می گردد.
کاربردهای هسته فریت
کاربرد هسته فریت چیست؟ این قطعه کوچک باعث جلوگیری از بروز نویز و تداخل در فرکانس رادیویی RFI یا الکترومغناطیسی EMI در مدار می شود. نویزهای ناخواسته می توانند عملکرد سیم پیچ ها را تحت تاثیر قرار دهند. دانه فریت از بروز هرگونه نوسان غیر عادی در مدار الکتریکی جلوگیری کرده و خطوطی تمیز را در برد ایجاد می کند. ابزارهای الکتریکی زیر تنها بخشی از موارد استفاده از هسته فریت هستند.
- سلف های دارای توان بالا یا قابل تنظیم
- ترانسفورمرها
- چراغ LED
- دستگاه های تهویه برق
- اینورترهای خورشیدی
- دستگاه های الکترومغناطیسی
- مدارهایی با فرکانس 10KHz تا 50MHz
- خطوط سیگنال
- هادی با فرکانس بالا
- اینداکتورها
- فیلترهای RF
- خطوط داده
- الکترونیک خودروها
- منبع تغذیه سوئیچینگ
- آنتن
مزایای استفاده از هسته فریت نسبت به هسته آهنی معمولی
دلیل استفاده از هسته فریت چیست؟ در اینجا به بررسی فواید و مزایای استفاده از این قطعه می پردازیم.
- جلوگیری از بروز تداخل الکترومغناطیسی در برد
- رسانایی الکتریکی پایین
- افزایش و کاهش امپدانس در فرکانس های مختلف
- وادارندگی بیشتر
- کاهش اتلاف توان در مدار
- بالا بردن راندمان و کارایی قطعات
- کاهش وزن و اندازه قطعات الکتریکی
- عایق کردن سیم پیچ های ترانسفورماتورها
- نفوذپذیری مغناطیسی بسیار بالا
- جلوگیری از بروز جریان گردابی در ترانسفورماتورها
- عدم نیاز به لمینت کردن هسته ها
نام مدل های مختلف دانه فریت
اسم مدل های گوناگون هسته فریت چیست؟ در اینجا به معرفی نام مدل های رایج و شناخته شده هسته فریت می پردازیم.
| نام هسته فریت | کاربرد و ویژگی های هسته فریت |
| EP | ترانسفورماتورهای رابط کوچک و چوک های فیلتر |
| EE | منبع تغذیه، سلف با توان بالا، ترانس سیگنال |
| EFD | منبع تغذیه |
| PQ | منبع تغذیه، سلف با توان بالا |
| EER | منبع تغذیه |
| UU | سلف با توان بالا |
| EI | سلف با توان بالا |
| POT | منبع تغذیه، ترانس سیگنال |
| EER | منبع تغذیه |
| UI | سلف با توان بالا |
| UR | ترانسفورمر flyback |
| RM | منبع تغذیه، ترانس سیگنال |
| ETD | انتخاب مقرون به صرفه برای ترانسفورماتورها یا سلف ها |
| EE Planar | ساخته شده از مواد درجه یک، برای سلف های دیفرانسیل، مبدل های منبع تغذیه |
| EIH | تولید شده با فناوری پیشرفته تر، برای مبدل های DC/DC ،AC/DC و سلف ها |
| EI Planar | تولید شده با مواد درجه یک و فناوری پیشرفته، برای مبدل های DC/DC و AC/DC |
| EEH | گرانتر از هسته فریت های معمولی، برای سلف ها، مبدل های DC/DC و AC/DC |
| PLT، Rod، Toroid، EI Planar، Tube، Bar، Split | کاربردهای متنوع در جلوگیری از نویز |
در آخر، ویژگی های هسته فریت
هسته فریت چیست؟ هسته فریت یا Ferrite core یکی از اجزای سرامیکی و فشرده در مدار الکتریکی است که فرکانس های ناخواسته درون سیم پیچ های ترانسفورماتور را از بین می برد. این قطعه در جلوگیری از بروز تداخل در فرکانس رادیویی RFI یا الکترومغناطیسی EMI بسیار موثر می باشد؛ به همین دلیل در ابزارهای گوناگونی مانند سلف های دارای توان بالا، ترانسفورمرها، چراغ LED، دستگاه های تهویه برق، اینورترهای خورشیدی و دستگاه های الکترو مغناطیسی کاربرد دارد. در صورتی که به انواع بردهای چاپی یا قطعات PCB نیاز دارید، مرصا الکترونیک در کنار شما است.
سوالات متداول دانه های فریت
1. نقطه ضعف دانه های فریت در ترانسفورماتورها چیست؟
نقطه ضعف دانه فریت این است که چگالی شار اشباع آن کمتر از 0.5T است و به راحتی اشباع می شود.
2. آیا می شود از هسته ترانسفورماتور معمولی به جای هسته فریت استفاده کرد؟
برای کاربردهای الکتریکی در فرکانس های بالا مانند مبدل های DC به DC، استفاده از هسته هسته ترانسفورماتور معمولی به جای هسته فریت ممکن نیست.
3. ترانسفورماتور هسته آهنی معمولی بهتر است یا هسته فریت؟
کاربرد ترانسفورماتورهای دانه فریت بسیار گسترده تر است. ترانسفورماتورهای دارای هسته آهنی و معمولی دارای هسته ای با لایه بندی برای جلوگیری از بروز جریان گردابی هستند. نازک کردن لمینت ها در فرکانس های بالا غیر ممکن خواهد بود؛ به همین دلیل در بسیاری از موارد امکان استفاده از مدل های دارای هسته آهنی به جای دانه های فریت وجود ندارد.
