विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (RFI/EMI) सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किए गए सर्किट के प्रदर्शन को काफी हद तक खराब कर सकता है, अक्सर उन्हें गैर-कार्यात्मक बना देता है। यह तकनीकी चुनौती न केवल एक इंजीनियरिंग समस्या है बल्कि समय और संसाधनों की एक महत्वपूर्ण बर्बादी भी है।
फेराइट सामग्री को आमतौर पर दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जाता है, प्रत्येक को विभिन्न आवृत्ति श्रेणियों और प्रदर्शन विशेषताओं के लिए अनुकूलित किया जाता है:
अनुप्रयोग:
प्रदर्शन लाभ: NiZn फेराइट 2 MHz और कई सौ MHz के बीच इष्टतम प्रदर्शन प्रदर्शित करते हैं, जो उन्हें अधिकांश बालन्स, अनन्स और उच्च-आवृत्ति RFI/EMI दमन अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा विकल्प बनाता है।
अनुप्रयोग:
| मिक्स # | सामग्री | प्रारंभिक पारगम्यता | RFI/EMI दमन रेंज | ट्यून किए गए सर्किट | ब्रॉडबैंड ट्रांसफार्मर |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 | MnZn | 1500 | 1-300 मेगाहर्ट्ज | – | 1:1, <300 मेगाहर्ट्ज |
| 43 | NiZn | 800 | 25-300 मेगाहर्ट्ज | <10 मेगाहर्ट्ज | 3-60 मेगाहर्ट्ज |
| 52 | NiZn | 250 | 200-1000 मेगाहर्ट्ज | <20 मेगाहर्ट्ज | 1-60 मेगाहर्ट्ज |
| 61 | NiZn | 125 | 200-1000 मेगाहर्ट्ज | <100 मेगाहर्ट्ज | 1-300 मेगाहर्ट्ज |
| 73 | MnZn | 2500 | <50 मेगाहर्ट्ज | <2 मेगाहर्ट्ज | <10 मेगाहर्ट्ज |
| 75/J | MnZn | 5000 | 150 kHz–10 मेगाहर्ट्ज | <0.75 मेगाहर्ट्ज | 0.1-10 मेगाहर्ट्ज |
फेराइट अद्वितीय विद्युत चुम्बकीय गुणों वाली सिरेमिक सामग्री हैं। वे कठोर और भंगुर होते हैं, जिनका रंग चांदी-ग्रे से काला होता है। उनके विद्युत चुम्बकीय विशेषताओं को तापमान, दबाव, क्षेत्र की ताकत, आवृत्ति और समय सहित परिचालन स्थितियों से प्रभावित किया जा सकता है।
फेराइट दो मूलभूत प्रकार के होते हैं: "सॉफ्ट" फेराइट जो महत्वपूर्ण चुंबकत्व को बनाए नहीं रखते हैं, और "हार्ड" फेराइट जिनमें स्थायी चुंबकत्व विशेषताएं होती हैं। इस लेख में चर्चा की गई सभी सामग्रियां "सॉफ्ट" फेराइट हैं।
फेराइट में रासायनिक सूत्र MO·Fe के साथ एक घन क्रिस्टल संरचना होती है 2 O 3 , जहाँ MO द्विसंयोजक धातु ऑक्साइड (जैसे जिंक, निकल, मैंगनीज और तांबा) का एक संयोजन दर्शाता है। इन धातु ऑक्साइड संयोजनों को बदलने से विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित गुणों वाली सामग्री बनती है।
फेराइट (चुंबकीय ऑक्साइड) का इतिहास ईसा पूर्व सदियों पुराना है, जिसकी खोज प्राकृतिक रूप से चुंबकीय पत्थरों से हुई थी। सबसे प्रचुर जमाव एशिया माइनर के मैग्नेशिया क्षेत्र में पाए गए, जिससे मैग्नेटाइट (Fe 3 O 4 ) नाम पड़ा।
प्रारंभिक अनुप्रयोगों में लोडेस्टोन शामिल थे जिनका उपयोग नाविकों द्वारा चुंबकीय उत्तर का पता लगाने के लिए किया जाता था। वैज्ञानिक समझ विलियम गिल्बर्ट, हंस क्रिश्चियन Ørsted, माइकल फैराडे, जेम्स क्लर्क मैक्सवेल, हेनरिक हर्ट्ज़ और अन्य के योगदान से आगे बढ़ी।
आधुनिक फेराइट विकास 1930 के दशक में जापान और नीदरलैंड में शुरू हुआ, जिसमें फिलिप्स रिसर्च लेबोरेटरीज में जे.एल. स्नोक ने 1945 में पहले व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य "सॉफ्ट" फेराइट प्राप्त किए। आज, फेराइट तीन प्राथमिक इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों की सेवा करते हैं: निम्न-स्तरीय सिग्नल प्रोसेसिंग, पावर अनुप्रयोग और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI) दमन।
विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (RFI/EMI) सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किए गए सर्किट के प्रदर्शन को काफी हद तक खराब कर सकता है, अक्सर उन्हें गैर-कार्यात्मक बना देता है। यह तकनीकी चुनौती न केवल एक इंजीनियरिंग समस्या है बल्कि समय और संसाधनों की एक महत्वपूर्ण बर्बादी भी है।
फेराइट सामग्री को आमतौर पर दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जाता है, प्रत्येक को विभिन्न आवृत्ति श्रेणियों और प्रदर्शन विशेषताओं के लिए अनुकूलित किया जाता है:
अनुप्रयोग:
प्रदर्शन लाभ: NiZn फेराइट 2 MHz और कई सौ MHz के बीच इष्टतम प्रदर्शन प्रदर्शित करते हैं, जो उन्हें अधिकांश बालन्स, अनन्स और उच्च-आवृत्ति RFI/EMI दमन अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा विकल्प बनाता है।
अनुप्रयोग:
| मिक्स # | सामग्री | प्रारंभिक पारगम्यता | RFI/EMI दमन रेंज | ट्यून किए गए सर्किट | ब्रॉडबैंड ट्रांसफार्मर |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 | MnZn | 1500 | 1-300 मेगाहर्ट्ज | – | 1:1, <300 मेगाहर्ट्ज |
| 43 | NiZn | 800 | 25-300 मेगाहर्ट्ज | <10 मेगाहर्ट्ज | 3-60 मेगाहर्ट्ज |
| 52 | NiZn | 250 | 200-1000 मेगाहर्ट्ज | <20 मेगाहर्ट्ज | 1-60 मेगाहर्ट्ज |
| 61 | NiZn | 125 | 200-1000 मेगाहर्ट्ज | <100 मेगाहर्ट्ज | 1-300 मेगाहर्ट्ज |
| 73 | MnZn | 2500 | <50 मेगाहर्ट्ज | <2 मेगाहर्ट्ज | <10 मेगाहर्ट्ज |
| 75/J | MnZn | 5000 | 150 kHz–10 मेगाहर्ट्ज | <0.75 मेगाहर्ट्ज | 0.1-10 मेगाहर्ट्ज |
फेराइट अद्वितीय विद्युत चुम्बकीय गुणों वाली सिरेमिक सामग्री हैं। वे कठोर और भंगुर होते हैं, जिनका रंग चांदी-ग्रे से काला होता है। उनके विद्युत चुम्बकीय विशेषताओं को तापमान, दबाव, क्षेत्र की ताकत, आवृत्ति और समय सहित परिचालन स्थितियों से प्रभावित किया जा सकता है।
फेराइट दो मूलभूत प्रकार के होते हैं: "सॉफ्ट" फेराइट जो महत्वपूर्ण चुंबकत्व को बनाए नहीं रखते हैं, और "हार्ड" फेराइट जिनमें स्थायी चुंबकत्व विशेषताएं होती हैं। इस लेख में चर्चा की गई सभी सामग्रियां "सॉफ्ट" फेराइट हैं।
फेराइट में रासायनिक सूत्र MO·Fe के साथ एक घन क्रिस्टल संरचना होती है 2 O 3 , जहाँ MO द्विसंयोजक धातु ऑक्साइड (जैसे जिंक, निकल, मैंगनीज और तांबा) का एक संयोजन दर्शाता है। इन धातु ऑक्साइड संयोजनों को बदलने से विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित गुणों वाली सामग्री बनती है।
फेराइट (चुंबकीय ऑक्साइड) का इतिहास ईसा पूर्व सदियों पुराना है, जिसकी खोज प्राकृतिक रूप से चुंबकीय पत्थरों से हुई थी। सबसे प्रचुर जमाव एशिया माइनर के मैग्नेशिया क्षेत्र में पाए गए, जिससे मैग्नेटाइट (Fe 3 O 4 ) नाम पड़ा।
प्रारंभिक अनुप्रयोगों में लोडेस्टोन शामिल थे जिनका उपयोग नाविकों द्वारा चुंबकीय उत्तर का पता लगाने के लिए किया जाता था। वैज्ञानिक समझ विलियम गिल्बर्ट, हंस क्रिश्चियन Ørsted, माइकल फैराडे, जेम्स क्लर्क मैक्सवेल, हेनरिक हर्ट्ज़ और अन्य के योगदान से आगे बढ़ी।
आधुनिक फेराइट विकास 1930 के दशक में जापान और नीदरलैंड में शुरू हुआ, जिसमें फिलिप्स रिसर्च लेबोरेटरीज में जे.एल. स्नोक ने 1945 में पहले व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य "सॉफ्ट" फेराइट प्राप्त किए। आज, फेराइट तीन प्राथमिक इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों की सेवा करते हैं: निम्न-स्तरीय सिग्नल प्रोसेसिंग, पावर अनुप्रयोग और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI) दमन।