E-Book: Leitfaden zur Verwendung von Ferritperlen in Leiterplatten

Zachariah Peterson
|  Erstellt: May 16, 2022  |  Aktualisiert am: November 24, 2022
Leitfaden zur Verwendung von Ferritperlen in Leiterplatten

Induktive Bauteile wie Ferrite, einschließlich Ferritperlen, haben viele nützliche Verwendungszwecke bei der Kontrolle von EMI und Rauschen. Ferritperlen sind effektiv hochinduktive Komponenten in großen „Verpackungen“, haben jedoch auch parasitäre Eigenschaften. Dadurch wirken sie eher wie Bandstoppfilter als wie Tiefpassfilter. Solche Elemente werden manchmal außerdem als eine Art „Allheilmittel“ gegen Rauschen betrachtet. Aufgrund ihrer frequenz- und stromabhängigen Betriebseigenschaften müssen Ferritperlen allerdings mit Sorgfalt ausgewählt werden. Dennoch sind Ferritperlen als Filterelemente sehr nützlich, wenn sättigende induktive Komponenten bei niedrigen Frequenzen und in kleinen Verpackungen benötigt werden.

Ein weitere gängige Funktion einer Ferritperle ist der Einsatz als Filterelement auf Hochgeschwindigkeits-Stromschienen sowie zur Isolation von Rauschen zwischen Stromschienen. Dies ist ein weiterer Bereich, in dem die Komponentenauswahl sehr wichtig ist. Ein Design für ein Spannungsversorgungssystem mit einem Ferrit muss zuerst verifiziert werden, bevor die Perle in das Leiterplattenlayout integriert wird. SPICE-Simulationen sind nicht immer die beste Option für die Simulation der Spannungsversorgungssystem-Impedanz, da sie Probleme mit der Wellenausbreitung nicht verarbeiten können. SPICE kann jedoch sehr wohl verwendet werden, um die Reaktion eines Spannungsversorgungssystems auf das Schalten zu überprüfen, wenn eine Ferritperle auf der Stromversorgungsleitung eines Bauteils vorhanden ist.

In diesem E-Book erhalten Leser einen tieferen Einblick in einige Verwendungszwecke von Ferritperlen. Wir haben einige der besten Inhalte unserer SI/PI/EMI-Experten über die Verwendung solcher Komponenten in Nieder- und Hochgeschwindigkeitsleiterplatten zusammengestellt, und wir erklären, wie sie sich in verschiedenen Situationen auf das Rauschen auswirken. Zu den behandelten Themen gehören:

  • Äquivalente Schaltungsmodelle für Ferritperlen und ihre Rauschreduktionseigenschaften
  • Wie Ferrite in einem Spannungsversorgungssystem für Hochgeschwindigkeitskomponenten neue Probleme mit Rauschen schaffen können
  • Ein Tutorial zur Implementierung von Ferritperlen in Spannungsversorgungssystem-Simulationen mit SPICE
  • Andere Arten von Ferritkomponenten und ihre Verwendung zur EMI-Unterdrückung

Klicken Sie auf das obige PDF, um mehr über die Verwendung von Ferritperlen in einer Leiterplatte zu erfahren. Sie können den Originalinhalt in voller Länge auch hier lesen:

Alles, was Sie über Ferritperlen wissen müssen, von Kella Knack
So können Sie Ferritperlen in Ihrem Design verwenden, um EMI zu reduzieren, von Zachariah Peterson
Ferritperlen und Übertragungsimpedanz in einer Spannungsversorgungssystem-Simulation, von Zachariah Peterson
Verwenden von Ferritperlen, -Chips, -Kernen und -Platten, von Zachariah Peterson

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Über den Autor / über die Autorin

Über den Autor / über die Autorin

Zachariah Peterson verfügt über einen umfassenden technischen Hintergrund in Wissenschaft und Industrie. Vor seiner Tätigkeit in der Leiterplattenindustrie unterrichtete er an der Portland State University. Er leitete seinen Physik M.S. Forschung zu chemisorptiven Gassensoren und sein Ph.D. Forschung zu Theorie und Stabilität von Zufallslasern. Sein Hintergrund in der wissenschaftlichen Forschung umfasst Themen wie Nanopartikellaser, elektronische und optoelektronische Halbleiterbauelemente, Umweltsysteme und Finanzanalysen. Seine Arbeiten wurden in mehreren Fachzeitschriften und Konferenzberichten veröffentlicht und er hat Hunderte von technischen Blogs zum Thema PCB-Design für eine Reihe von Unternehmen verfasst. Zachariah arbeitet mit anderen Unternehmen der Leiterplattenindustrie zusammen und bietet Design- und Forschungsdienstleistungen an. Er ist Mitglied der IEEE Photonics Society und der American Physical Society.

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