การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (RFI/EMI) อาจทำให้ประสิทธิภาพของวงจรที่ออกแบบอย่างระมัดระวังลดลงอย่างมาก และมักจะทำให้วงจรไม่ทำงาน ความท้าทายทางเทคนิคนี้ไม่เพียงแต่แสดงถึงปัญหาทางวิศวกรรมเท่านั้น แต่ยังเป็นการเสียเวลาและทรัพยากรอย่างมากอีกด้วย
โดยทั่วไป วัสดุเฟอร์ไรต์จะแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก โดยแต่ละประเภทได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับช่วงความถี่และคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน:
การใช้งาน:
ประโยชน์ด้านประสิทธิภาพ:เฟอร์ไรต์ NiZn แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุดระหว่าง 2 MHz ถึงหลายร้อย MHz ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับบาลัน, อูนูน และแอปพลิเคชันปราบปราม RFI/EMI ความถี่สูงส่วนใหญ่
การใช้งาน:
| ผสม # | วัสดุ | การซึมผ่านเริ่มต้น | ช่วงการปราบปราม RFI/EMI | วงจรที่ปรับแล้ว | หม้อแปลงบรอดแบนด์ |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 | MnZn | 1500 | 1-300 เมกะเฮิรตซ์ | - | 1:1, <300 เมกะเฮิรตซ์ |
| 43 | นิซน์ | 800 | 25-300 เมกะเฮิรตซ์ | <10 เมกะเฮิรตซ์ | 3-60 เมกะเฮิรตซ์ |
| 52 | นิซน์ | 250 | 200-1000 เมกะเฮิรตซ์ | <20 เมกะเฮิรตซ์ | 1-60 เมกะเฮิรตซ์ |
| 61 | นิซน์ | 125 | 200-1000 เมกะเฮิรตซ์ | <100 เมกะเฮิรตซ์ | 1-300 เมกะเฮิรตซ์ |
| 73 | MnZn | 2500 | <50 เมกะเฮิรตซ์ | <2 เมกะเฮิรตซ์ | <10 เมกะเฮิรตซ์ |
| 75/จ | MnZn | 5,000 | 150 กิโลเฮิรตซ์–10 เมกะเฮิรตซ์ | <0.75 เมกะเฮิรตซ์ | 0.1-10 เมกะเฮิรตซ์ |
เฟอร์ไรต์เป็นวัสดุเซรามิกที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เป็นเอกลักษณ์ มีความแข็งและเปราะ โดยมีสีตั้งแต่สีเทาเงินไปจนถึงสีดำ ลักษณะทางแม่เหล็กไฟฟ้าอาจได้รับผลกระทบจากสภาวะการทำงาน รวมถึงอุณหภูมิ ความดัน ความแรงของสนามแม่เหล็ก ความถี่ และเวลา
เฟอร์ไรต์มีพื้นฐานอยู่ 2 ประเภท: เฟอร์ไรต์ "อ่อน" ที่ไม่คงสภาพความเป็นแม่เหล็กอย่างมีนัยสำคัญ และเฟอร์ไรต์ "แข็ง" ที่มีลักษณะเป็นแม่เหล็กถาวร วัสดุที่กล่าวถึงในบทความนี้ล้วนเป็นเฟอร์ไรท์แบบ "อ่อน"
เฟอร์ไรต์มีโครงสร้างผลึกลูกบาศก์ซึ่งมีสูตรทางเคมี MO·Fe2โอ3โดยที่ MO แสดงถึงการรวมกันของไดวาเลนต์ออกไซด์ของโลหะ (เช่น สังกะสี นิกเกิล แมงกานีส และทองแดง) การผสมผสานของโลหะออกไซด์ที่แตกต่างกันจะสร้างวัสดุที่มีคุณสมบัติที่ปรับให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะ
ประวัติความเป็นมาของเฟอร์ไรต์ (ออกไซด์แม่เหล็ก) ย้อนกลับไปหลายศตวรรษก่อนคริสตกาลด้วยการค้นพบหินแม่เหล็กตามธรรมชาติ แหล่งสะสมที่มีมากที่สุดพบในภูมิภาคแมกนีเซียของเอเชียไมเนอร์ ทำให้เกิดชื่อแมกนีไทต์ (Fe3โอ4-
การใช้งานในยุคแรกๆ นั้นรวมถึงหินแร่ที่ใช้โดยนักเดินเรือเพื่อค้นหาทิศเหนือแม่เหล็ก ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ก้าวหน้าผ่านการมีส่วนร่วมของ William Gilbert, Hans Christian Ørsted, Michael Faraday, James Clerk Maxwell, Heinrich Hertz และคนอื่นๆ
การพัฒนาเฟอร์ไรต์สมัยใหม่เริ่มต้นขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1930 ในญี่ปุ่นและเนเธอร์แลนด์ โดย JL Snoek ที่ Philips Research Laboratories ประสบความสำเร็จในการผลิตเฟอร์ไรต์ "อ่อน" ที่ใช้งานได้ในเชิงพาณิชย์ตัวแรกในปี 1945 ปัจจุบัน เฟอร์ไรต์รองรับการใช้งานทางอิเล็กทรอนิกส์หลักสามประเภท ได้แก่ การประมวลผลสัญญาณระดับต่ำ การใช้พลังงาน และการปราบปรามการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)
การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (RFI/EMI) อาจทำให้ประสิทธิภาพของวงจรที่ออกแบบอย่างระมัดระวังลดลงอย่างมาก และมักจะทำให้วงจรไม่ทำงาน ความท้าทายทางเทคนิคนี้ไม่เพียงแต่แสดงถึงปัญหาทางวิศวกรรมเท่านั้น แต่ยังเป็นการเสียเวลาและทรัพยากรอย่างมากอีกด้วย
โดยทั่วไป วัสดุเฟอร์ไรต์จะแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก โดยแต่ละประเภทได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับช่วงความถี่และคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน:
การใช้งาน:
ประโยชน์ด้านประสิทธิภาพ:เฟอร์ไรต์ NiZn แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุดระหว่าง 2 MHz ถึงหลายร้อย MHz ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับบาลัน, อูนูน และแอปพลิเคชันปราบปราม RFI/EMI ความถี่สูงส่วนใหญ่
การใช้งาน:
| ผสม # | วัสดุ | การซึมผ่านเริ่มต้น | ช่วงการปราบปราม RFI/EMI | วงจรที่ปรับแล้ว | หม้อแปลงบรอดแบนด์ |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 | MnZn | 1500 | 1-300 เมกะเฮิรตซ์ | - | 1:1, <300 เมกะเฮิรตซ์ |
| 43 | นิซน์ | 800 | 25-300 เมกะเฮิรตซ์ | <10 เมกะเฮิรตซ์ | 3-60 เมกะเฮิรตซ์ |
| 52 | นิซน์ | 250 | 200-1000 เมกะเฮิรตซ์ | <20 เมกะเฮิรตซ์ | 1-60 เมกะเฮิรตซ์ |
| 61 | นิซน์ | 125 | 200-1000 เมกะเฮิรตซ์ | <100 เมกะเฮิรตซ์ | 1-300 เมกะเฮิรตซ์ |
| 73 | MnZn | 2500 | <50 เมกะเฮิรตซ์ | <2 เมกะเฮิรตซ์ | <10 เมกะเฮิรตซ์ |
| 75/จ | MnZn | 5,000 | 150 กิโลเฮิรตซ์–10 เมกะเฮิรตซ์ | <0.75 เมกะเฮิรตซ์ | 0.1-10 เมกะเฮิรตซ์ |
เฟอร์ไรต์เป็นวัสดุเซรามิกที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เป็นเอกลักษณ์ มีความแข็งและเปราะ โดยมีสีตั้งแต่สีเทาเงินไปจนถึงสีดำ ลักษณะทางแม่เหล็กไฟฟ้าอาจได้รับผลกระทบจากสภาวะการทำงาน รวมถึงอุณหภูมิ ความดัน ความแรงของสนามแม่เหล็ก ความถี่ และเวลา
เฟอร์ไรต์มีพื้นฐานอยู่ 2 ประเภท: เฟอร์ไรต์ "อ่อน" ที่ไม่คงสภาพความเป็นแม่เหล็กอย่างมีนัยสำคัญ และเฟอร์ไรต์ "แข็ง" ที่มีลักษณะเป็นแม่เหล็กถาวร วัสดุที่กล่าวถึงในบทความนี้ล้วนเป็นเฟอร์ไรท์แบบ "อ่อน"
เฟอร์ไรต์มีโครงสร้างผลึกลูกบาศก์ซึ่งมีสูตรทางเคมี MO·Fe2โอ3โดยที่ MO แสดงถึงการรวมกันของไดวาเลนต์ออกไซด์ของโลหะ (เช่น สังกะสี นิกเกิล แมงกานีส และทองแดง) การผสมผสานของโลหะออกไซด์ที่แตกต่างกันจะสร้างวัสดุที่มีคุณสมบัติที่ปรับให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะ
ประวัติความเป็นมาของเฟอร์ไรต์ (ออกไซด์แม่เหล็ก) ย้อนกลับไปหลายศตวรรษก่อนคริสตกาลด้วยการค้นพบหินแม่เหล็กตามธรรมชาติ แหล่งสะสมที่มีมากที่สุดพบในภูมิภาคแมกนีเซียของเอเชียไมเนอร์ ทำให้เกิดชื่อแมกนีไทต์ (Fe3โอ4-
การใช้งานในยุคแรกๆ นั้นรวมถึงหินแร่ที่ใช้โดยนักเดินเรือเพื่อค้นหาทิศเหนือแม่เหล็ก ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ก้าวหน้าผ่านการมีส่วนร่วมของ William Gilbert, Hans Christian Ørsted, Michael Faraday, James Clerk Maxwell, Heinrich Hertz และคนอื่นๆ
การพัฒนาเฟอร์ไรต์สมัยใหม่เริ่มต้นขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1930 ในญี่ปุ่นและเนเธอร์แลนด์ โดย JL Snoek ที่ Philips Research Laboratories ประสบความสำเร็จในการผลิตเฟอร์ไรต์ "อ่อน" ที่ใช้งานได้ในเชิงพาณิชย์ตัวแรกในปี 1945 ปัจจุบัน เฟอร์ไรต์รองรับการใช้งานทางอิเล็กทรอนิกส์หลักสามประเภท ได้แก่ การประมวลผลสัญญาณระดับต่ำ การใช้พลังงาน และการปราบปรามการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)
