Was ist eine Ferrit-Induktivität?

Ein Ferritinduktor ist eine elektrische oder elektronische Komponente aus ferritmagnetischem Material und typischerweise, aber nicht immer, ein gewickelter elektrisch leitender Pfad. Es wird verwendet, um elektrische, elektromagnetische (EM) oder Hochfrequenzenergie (RF) passiv zu begrenzen, zu modifizieren oder zu verbessern. Induktivitäten aus Ferrit werden häufig in Situationen eingesetzt, in denen elektromagnetische Störungen (EMI) oder Hochfrequenzstörungen (RFI) unterdrückt werden müssen. Sie werden auch als HF-Transformatoren, Ferritkerninduktivitäten, Ferritperleninduktivitäten, in Schaltnetzteilen (SMPS) und für Drosseln an Stromkabeln für elektronische Geräte wie Computer verwendet.

Wenn elektrischer Strom durch einen elektrischen Draht oder Leiter fließt, wird ein magnetisches Feld um den Draht erzeugt, das als Fluss bezeichnet wird. Wenn der Leiter geschleift oder gewickelt ist, wird das Flussfeld verstärkt und kann eine größere Menge an EM-Energie speichern, während der Strom weiter fließt. Ein auf diese Weise gewickelter Draht wird Induktor genannt. Wenn der Stromfluss durch eine Induktivität aufhört zu fließen, wird die als Fluss außerhalb der Spule gespeicherte Energie vom Draht wieder absorbiert und in elektrischen Strom zurückgewandelt. Dieser induzierte Strom fließt dann in die gleiche Richtung wie der ursprüngliche Strom, bis die im EM-Feld des Induktors gespeicherte Energie erschöpft ist.

Ferrit ist ein elektrisch nicht leitendes magnetisches Material aus keramischen, ferromagnetischen und ferrimagnetischen Substanzen. Wenn ein Stück Ferritmaterial als Kernmaterial für einen Ferritinduktor verwendet oder um einen Induktor herum angeordnet wird, kann die EM-Speicherung des Flussfeldes stark verbessert werden. Je nachdem, aus welchen Materialien sie hergestellt werden, weisen verschiedene Arten von Ferriten besondere EM-Eigenschaften in Bezug auf die Eigenschaften Koerzitivfeldstärke, spezifischer Widerstand, Remanenz und magnetische Permeabilität auf. Diese Eigenschaften bestimmen den Effekt, der bei der Auswahl eines geeigneten Ferritinduktors für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist.

Wechselstrom (AC) bewirkt, dass Elektrizität in einem Draht hin und her fließt und mit einer bestimmten Frequenz, die als Frequenz bezeichnet wird, durchläuft. Wenn sich die Richtung des Stromflusses in einem Draht ändert, wird die in einem Ferritinduktor gespeicherte Flussenergie einen Strom auferlegen, der gegen den neuen Strom fließt. Dies hat den Effekt, dass Wechselstrom insgesamt aufgehoben wird, da jedes Mal, wenn der Strom seine Richtung ändert, ein neues Flussfeld erzeugt wird, das die nächste entgegengesetzte Richtungsänderung aufhebt. Ferritinduktoren können ausgewählt und abgestimmt werden, um bestimmte Sätze von Wechselstromfrequenzen zu eliminieren. Auf diese Weise kann eine Ferritinduktivität den durch EMI und RFI verursachten Strom in einem Draht eliminieren.

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