Što su feriti?

Feriti su klasa spojeva koji se sastoje od oksidiranog željeza i drugih metala u krhkom keramičkom stanju. Polikristalni su, što znači da se sastoje od velike količine sitnih kristala i pokazuju jaka magnetska svojstva. Uobičajena upotreba ferita je u suzbijanju elektromagnetskih smetnji (EMI) i radiofrekvencijskih (RF) smetnji u električnim krugovima, gdje se često nazivaju magnetskim izolatorima.

Postoje dvije opće kategorije za sastav ferita. Meki feritni spojevi su mješavina željeza i lakih metala kao što su nikal, aluminij ili mangan, gdje se koriste u električnim transformatorima i drugim uređajima koji zahtijevaju sposobnost da se magnetsko polje lako preokrene. Tvrdi feritni spojevi se sastoje od željeza i tvrđih metala, kao što su kobalt, barij i stroncij. Spojevi barijevog ferita koriste se kao magnetski izolatori i gdje su trajni magneti potrebni u potrošačkim aplikacijama, kao što su magnetski zasuni za vrata.

Upotreba feritnog materijala je široko rasprostranjena, jer su laki i jeftini za proizvodnju. Njihova glavna privlačnost je to što pokazuju veliku gustoću magnetskog toka u usporedbi s malim silama magnetiziranja koje se primjenjuju na njih. Njihova česta upotreba dovodi do različitih trgovačkih naziva za različite primjene, s feritima za suzbijanje EMI-a koji se često nazivaju čarobnim kuglicama, zbog izgleda poput grudice koji mogu imati kada su pričvršćeni na električne žice.

U supresiji RF i ambijentalnog električnog signala, feriti su najučinkovitiji na razinama širine pojasa iznad 100 megaherca, gdje zamjenjuju kondenzatore za razdvajanje koji počinju pokazivati ​​probleme rezonancije kruga u filtriranju šuma iznad 75 megaherca. Mogu biti dizajnirani tako da spriječe niske frekvencije ispod 10 megaherca. To čini ferite korisnim i kao filter za buku izmjenične struje (AC) i istosmjerne struje (DC).

Feritne jezgre su dizajnirane da budu onoliko debele i dugačke koliko je to praktično za ožičenje ili uređaj u koji su ugrađene. To zahtijeva da, kada se koriste na električnom kabelu, budu omotani u plastičnu ili termoskupljajuću cijev koja ih sprječava da se razbiju pod opterećenjem zbog njihove krhke keramičke prirode. Feriti koji se koriste za suzbijanje EMI-a također su tvrdog tipa, što ih čini sklonijim lomljenju od njihovih mekih kolega. Feritna jezgra se često koristi za zaštitu 100 Base-T kabela koji se koriste u računalnim mrežama, koji mogu biti podvrgnuti značajnoj količini udara tijekom instalacije i održavanja. Male količine oštećenja feritnog štita, međutim, neće smanjiti njegovu sposobnost filtriranja buke.