Els inductors d'anell magnètic són un dels inductors més comuns, que es poden dividir en dues categories: inductors de mode comú i inductors de mode diferencial. Aquest article presenta els inductors de mode comú d'anell magnètic.
Inductors de mode comú, també coneguts com a bobines d'obtenció de mode comú. Normalment es compon de dues bobines del mateix diàmetre de filferro i del mateix nombre de voltes, enrotllades de manera uniforme i simètrica en el mateix nucli de l'anell. Els inductors de mode comú tenen un fort efecte de supressió en els senyals de mode comú, però gairebé no tenen cap efecte sobre els senyals de mode diferencial.
Principi de funcionament:
Quan el senyal de mode comú (senyal d'interferència) passa per l'inductor, el flux magnètic de l'anell magnètic se superposa entre si, tenint així una inductància més gran i inhibint eficaçment el senyal de mode comú; Quan la bobina flueix a través del senyal de mode diferencial (el senyal requerit), el flux magnètic de l'anell magnètic s'anul·la entre si i gairebé no hi ha inductància, de manera que el senyal de mode diferencial pot passar sense atenuació.
Actualment, el material més utilitzat per a l'anell magnètic de l'inductor de mode comú és l'alta conductivitat de zinc manganès i la permeabilitat és de 5K, 7K, 10K, 12K, 15K, etc. Com més gran sigui la permeabilitat corresponent, més gran serà la inductància amb el mateix nombre de voltes, però l'estabilitat és relativament pobre i la inductància canvia molt a alta temperatura. Actualment, pel que fa als anells d'alta permeabilitat produïts a la Xina, la permeabilitat és relativament estable amb 5K, 7K i 10K.
A més de l'alta conductivitat de zinc manganès, els inductors de mode comú s'utilitzen cada cop més nanocristal·lins i amorfs. La seva permeabilitat és generalment superior a 10K, alguns fins a 20 ~ 30K, rendiment estable, la producció d'inductors de mode comú té un avantatge molt únic. En el cas de la mateixa inductància, l'ús d'anell magnètic nanocristal·lí i amorf pot reduir el nombre de bobinatges, reduir la quantitat de filferro esmaltat i reduir el cost del bobinat manual.
Molt pocs inductors de mode comú, també fets de níquel-zinc, tenen una permeabilitat inferior a 1500. Els inductors de mode comú fets de níquel i zinc tenen una inductància molt petita, però poden funcionar a freqüències relativament altes (més de 100 MHz) i el seu la permeabilitat es manté relativament estable, cosa que afavoreix el filtratge d'alta freqüència.
Quan enrotlleu inductors de mode comú, la bobina ha de parar atenció als requisits del procés. Per exemple, el filferro esmaltat enrotllat al nucli de la bobina ha de tenir cura de no rascar-se i danyar l'anell magnètic, evitar curtcircuits entre espires i poca resistència a la tensió, i el bobinat binari es pot utilitzar per a productes amb cables relativament llargs; La bobina s'ha d'embolicar tant com sigui possible al voltant d'una sola capa, reduir la capacitat parasitària, millorar la resistència a la sobretensió transitòria, els productes de bobina multicapa es poden submergir en oli d'aïllament per augmentar la capacitat d'aïllament...
A més dels inductors de mode comú amb dues bobines separades, sovint veiem inductors de mode comú dobles i enrotllats. El principi és similar, però pot suprimir el senyal de soroll de mode comú alt i el senyal de soroll de mode diferencial baix simultàniament, evitant la interferència del senyal de soroll de mode diferencial baix en el senyal d'alta velocitat.
En triar un inductor de mode comú, el paràmetre elèctric principal a considerar és la impedància de mode comú, que correspon a la impedància de mode comú de la freqüència de funcionament, com més gran millor. Al mateix temps, la corba de freqüència d'impedància també és un índex de paràmetres important, i s'ha de prestar especial atenció a l'atenuació de la impedància a altes freqüències.
Per a algunes aplicacions de senyal d'alta velocitat, també s'ha de tenir en compte l'efecte de la impedància del mode diferencial sobre el senyal. Tanmateix, en el treball real, per a ocasions amb requisits baixos, no és convenient que els fabricants generals mesuren la impedància en mode comú i la impedància en mode diferencial, i sovint utilitzen la inductància i el valor d'equilibri inductiu com a mesures alternatives de paràmetres.
En general, els inductors de mode comú d'anell magnètic tenen una bona flexibilitat estructural, una forta capacitat de sobreintensitat de dissipació de calor, un excel·lent rendiment en la supressió de senyals de mode comú, una alta eficiència i sense rivals. Els seus desavantatges són que l'obertura de l'anell magnètic és petita, alguns productes són difícils de passar l'anell, la necessitat de bobinat manual, un alt cost de processament, una baixa eficiència, limitant algunes de les seves aplicacions.