인덕터 자기 코어와 철 코어의 차이점

인덕터 철심은 크기가 작고 구리 사용량이 적은 철심을 사용하는 리액터 유형입니다.

강자성 물질의 비선형성으로 인해 통과 전류가 작을 때는 인덕턴스가 기본적으로 변하지 않지만 통과 전류가 크면 감소하며 전류와 전압이 선형적으로 관련되지 않습니다. 이러한 비선형성을 줄이기 위해 철심의 자기 회로에 공극이 열리는 경우가 많습니다.

우리가 일반적으로 전자 장치의 전원선이나 신호선의 한쪽 또는 양쪽 끝에서 볼 수 있는 인덕터의 자기 코어는 공통 모드 초크입니다. 공통 모드 초크는 차동 모드 신호(작동 신호는 차동 모드 신호)에 영향을 주지 않고 공통 모드 간섭 전류에 대해 큰 임피던스를 형성할 수 있으므로 신호 왜곡 문제를 고려하지 않고 사용이 간단합니다. 그리고 공통 모드 초크는 접지할 필요가 없으며 케이블에 직접 추가할 수 있습니다. 자기 링의 회전 수는 케이블을 페라이트 자기 링에 통과시켜 공통 모드 초크를 형성함으로써 선택됩니다. 필요에 따라 케이블을 자기 링 위에 여러 번 감을 수도 있습니다. 회전 수가 많을수록 낮은 주파수의 간섭에 대한 억제 효과는 더 좋아지고, 높은 주파수의 소음에 대한 억제 효과는 약해집니다. 실제 공학에서는 간섭 전류의 주파수 특성에 따라 자기 링의 회전 수를 조정해야 합니다. 일반적으로 간섭 신호의 주파수 대역이 넓은 경우 두 개의 자기 링을 케이블에 배치할 수 있으며 각각 서로 다른 회전 수를 가지며 고주파 간섭과 저주파 간섭을 동시에 억제할 수 있습니다.

공통 모드 초크의 작용 메커니즘에서 임피던스가 클수록 간섭 억제 효과가 더욱 분명해집니다. 공통 모드 초크 코일의 임피던스는 공통 모드 전기 Lcm=jwLcm에서 나옵니다. 특정 주파수의 잡음에 대해 자기 링의 인덕턴스가 클수록 더 좋다는 공식을 쉽게 알 수 있습니다. 그러나 실제 자기 링에는 인덕턴스와 병렬로 존재하는 기생 커패시터가 있기 때문에 실제로는 그렇지 않습니다. 고주파 간섭 신호가 발생하면 커패시터의 용량성 리액턴스가 작아서 자기 링의 인덕턴스가 단축되고 공통 모드 초크가 효과적이지 않게 됩니다. 간섭 신호의 주파수 특성에 따라 니켈 아연 페라이트 또는 망간 아연 페라이트를 선택할 수 있으며 전자가 후자보다 고주파 특성이 좋습니다. 망간아연 페라이트의 투자율은 수천에서 수만, 니켈아연 페라이트의 투자율은 수백에서 수천입니다. 페라이트의 투자율이 높을수록 저주파에서는 임피던스가 커지고 고주파에서는 임피던스가 작아집니다. 따라서 고주파 간섭을 억제하려면 니켈 아연 페라이트를 선택해야 합니다. 반대로 망간 아연 페라이트가 사용됩니다. 또는 망간 아연과 니켈 아연 페라이트를 동일한 케이블 묶음에 피복할 수 있으므로 더 넓은 주파수 대역에서 간섭을 억제할 수 있습니다. 자기 링의 내부 직경과 외부 직경의 차이가 클수록 세로 높이가 높아지고 임피던스도 커집니다. 그러나 자기 링의 내부 직경은 자기 누출을 방지하기 위해 케이블 주위를 단단히 감싸야 합니다. 자기 링의 설치 위치는 간섭원에 최대한 가까워야 합니다. 즉, 케이블의 입구와 출구에 가까워야 합니다.