মনোলিথিক ইএমআই ফিল্টার ব্যবহার করে কমন মোড নয়েজ ফিল্টারিং

যদিও সাধারণ মোড চোকগুলি জনপ্রিয়, একটি বিকল্প হতে পারে একটি মনোলিথিক ইএমআই ফিল্টার৷ যখন সঠিকভাবে স্থাপন করা হয়, তখন এই মাল্টিলেয়ার সিরামিক উপাদানগুলি চমৎকার সাধারণ-মোড নয়েজ প্রত্যাখ্যান প্রদান করে৷
অনেকগুলি কারণ "শব্দ" হস্তক্ষেপের পরিমাণ বাড়ায় যা ইলেকট্রনিক সরঞ্জামগুলির কার্যকারিতাকে ক্ষতি বা হস্তক্ষেপ করতে পারে৷ আজকের গাড়িগুলি একটি প্রধান উদাহরণ৷ একটি গাড়িতে, আপনি Wi-Fi, ব্লুটুথ, স্যাটেলাইট রেডিও, GPS সিস্টেম এবং এটি কেবল শুরু। এই শব্দের হস্তক্ষেপ পরিচালনা করতে, শিল্প সাধারণত অবাঞ্ছিত শব্দ দূর করতে শিল্ডিং এবং ইএমআই ফিল্টার ব্যবহার করে। কিন্তু ইএমআই/আরএফআই দূর করার জন্য কিছু ঐতিহ্যগত সমাধান আর যথেষ্ট নয়।
এই সমস্যাটি অনেক OEM-কে 2-ক্যাপাসিটর ডিফারেনশিয়াল, 3-ক্যাপাসিটর (একটি X ক্যাপাসিটর এবং 2 ওয়াই ক্যাপাসিটর), ফিডথ্রু ফিল্টার, সাধারণ মোড চোকস, বা আরও উপযুক্ত সমাধানের জন্য এইগুলির সংমিশ্রণ যেমন একটি মনোলিথিক ইএমআই ফিল্টার ব্যবহার এড়াতে পরিচালিত করে। একটি ছোট প্যাকেজে আরও ভাল শব্দ প্রত্যাখ্যান।
যখন ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ গ্রহণ করে, তখন অবাঞ্ছিত স্রোত সার্কিটে প্ররোচিত হতে পারে এবং অনিচ্ছাকৃত অপারেশনের কারণ হতে পারে – বা উদ্দেশ্যমূলক অপারেশনে হস্তক্ষেপ করতে পারে।
ইএমআই/আরএফআই সঞ্চালিত বা বিকিরণিত নির্গমনের আকারে হতে পারে। যখন ইএমআই পরিচালনা করা হয়, তখন এর মানে হল যে শব্দ বৈদ্যুতিক পরিবাহী বরাবর ভ্রমণ করে। বিকিরণিত ইএমআই ঘটে যখন শব্দ চুম্বকীয় ক্ষেত্র বা রেডিও তরঙ্গ আকারে বাতাসের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে।
এমনকি বাইরে থেকে প্রয়োগ করা শক্তি অল্প হলেও, যদি তা সম্প্রচার ও যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত রেডিও তরঙ্গের সাথে মিশে যায়, তাহলে এটি অভ্যর্থনা হারাতে পারে, শব্দে অস্বাভাবিক শব্দ হতে পারে বা ভিডিওতে বিঘ্ন ঘটাতে পারে৷ শক্তি খুব শক্তিশালী হলে এটি হতে পারে ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতি ক্ষতি।
উত্সগুলির মধ্যে রয়েছে প্রাকৃতিক শব্দ (যেমন, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক স্রাব, আলো এবং অন্যান্য উত্স) এবং মনুষ্যসৃষ্ট শব্দ (যেমন, যোগাযোগের শব্দ, উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করে লিকিং সরঞ্জাম, অবাঞ্ছিত নির্গমন ইত্যাদি)। সাধারণত, EMI/RFI নয়েজ হল সাধারণ মোড শব্দ। , তাই সমাধান হল একটি EMI ফিল্টার ব্যবহার করে অবাঞ্ছিত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি অপসারণ করা, হয় একটি পৃথক ডিভাইস হিসাবে বা একটি সার্কিট বোর্ডে এমবেড করা।
ইএমআই ফিল্টার ইএমআই ফিল্টার সাধারণত প্যাসিভ কম্পোনেন্ট যেমন ক্যাপাসিটর এবং ইনডাক্টর নিয়ে থাকে যা একটি সার্কিট গঠনের জন্য সংযুক্ত থাকে।
“Inductors অবাঞ্ছিত, অবাঞ্ছিত উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্রোতকে ব্লক করার সময় ডিসি বা কম-ফ্রিকোয়েন্সি কারেন্ট পাস করার অনুমতি দেয়।ক্যাপাসিটরগুলি ফিল্টারের ইনপুট থেকে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দকে পাওয়ার বা গ্রাউন্ড কানেকশনে সরানোর জন্য একটি কম-প্রতিবন্ধকতার পথ প্রদান করে,” একটি মাল্টিলেয়ার সিরামিক তৈরি করে ক্যাপাসিটর কোম্পানি জোহানসন ডাইলেকট্রিক্সের ক্রিস্টোফ ক্যামব্রেলিন। ইএমআই ফিল্টার।
প্রচলিত সাধারণ-মোড ফিল্টারিং পদ্ধতিতে ক্যাপাসিটর ব্যবহার করে নিম্ন-পাস ফিল্টার অন্তর্ভুক্ত যা একটি নির্বাচিত কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সির নীচে ফ্রিকোয়েন্সি সহ সংকেত পাস করে এবং কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সির উপরে ফ্রিকোয়েন্সি সহ সংকেত হ্রাস করে।
একটি সাধারণ সূচনা বিন্দু হল একটি ডিফারেনশিয়াল কনফিগারেশনে এক জোড়া ক্যাপাসিটর প্রয়োগ করা, যার মধ্যে ডিফারেনশিয়াল ইনপুট এবং গ্রাউন্ডের প্রতিটি ট্রেসের মধ্যে একটি ক্যাপাসিটর রয়েছে৷ প্রতিটি পায়ে ক্যাপাসিটিভ ফিল্টারগুলি EMI/RFIকে নির্দিষ্ট কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সির উপরে স্থলে সরিয়ে দেয়৷ যেহেতু এই কনফিগারেশনটি জড়িত৷ দুটি তারের উপর বিপরীত পর্যায়গুলির সংকেত প্রেরণ করে, অবাঞ্ছিত শব্দ স্থলে পাঠানোর সময় সংকেত-থেকে-শব্দ অনুপাত উন্নত হয়।
"দুর্ভাগ্যবশত, X7R ডাইলেকট্রিক্স (সাধারণত এই ফাংশনের জন্য ব্যবহৃত) সহ MLCC-এর ক্যাপাসিট্যান্স মান সময়, পক্ষপাত ভোল্টেজ এবং তাপমাত্রার সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে," ক্যামব্রেলিন বলেছেন।
“সুতরাং যদিও দুটি ক্যাপাসিটর একটি নির্দিষ্ট সময়ে কম ভোল্টেজে ঘরের তাপমাত্রায় ঘনিষ্ঠভাবে মিলিত হয়, তবে তারা একবার, ভোল্টেজ বা তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে খুব আলাদা মান নিয়ে শেষ হতে পারে।দুটি তারের মধ্যে এই অমিলের ফলে ফিল্টার কাটঅফের কাছে অসম প্রতিক্রিয়া দেখাবে।অতএব, এটি সাধারণ-মোড শব্দকে ডিফারেনশিয়াল নয়েজে রূপান্তরিত করে।"
আরেকটি সমাধান হল দুটি "Y" ক্যাপাসিটরের মধ্যে একটি বড় মানের "X" ক্যাপাসিটরের সংযোগ স্থাপন করা। "X" ক্যাপাসিটিভ শান্ট আদর্শ সাধারণ-মোড ভারসাম্য প্রদান করে, তবে ডিফারেনশিয়াল সিগন্যাল ফিল্টারিংয়ের অবাঞ্ছিত পার্শ্ব প্রতিক্রিয়াও রয়েছে। সম্ভবত সবচেয়ে সাধারণ সমাধান। এবং কম পাস ফিল্টারের বিকল্প হল একটি সাধারণ মোড চোক।
একটি সাধারণ মোড চোক হল একটি 1:1 ট্রান্সফরমার যার উভয় উইন্ডিং প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক হিসাবে কাজ করে৷ এই পদ্ধতিতে, একটি ওয়াইন্ডিংয়ের মাধ্যমে কারেন্ট অন্য উইন্ডিংয়ে বিপরীত কারেন্ট প্রবর্তন করে৷ দুর্ভাগ্যবশত, সাধারণ মোড চোকগুলিও ভারী, ব্যয়বহুল এবং সংবেদনশীল কম্পন-প্ররোচিত ব্যর্থতার জন্য।
তা সত্ত্বেও, উইন্ডিংগুলির মধ্যে নিখুঁত ম্যাচিং এবং কাপলিং সহ একটি উপযুক্ত সাধারণ মোড চোক ডিফারেনশিয়াল সিগন্যালের জন্য স্বচ্ছ এবং সাধারণ মোডের শব্দে উচ্চ প্রতিবন্ধকতা রয়েছে৷ সাধারণ মোড চোকগুলির একটি অসুবিধা হল পরজীবী ক্যাপাসিট্যান্সের কারণে সীমিত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর৷ একটি প্রদত্ত মূল উপাদানের জন্য , কম ফ্রিকোয়েন্সি ফিল্টারিং পাওয়ার জন্য যত বেশি ইনডাক্ট্যান্স ব্যবহার করা হয়, তত বেশি বাঁক প্রয়োজন, ফলে পরজীবী ক্যাপাসিট্যান্সগুলি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ফিল্টারিং পাস করতে পারে না।
যান্ত্রিক উত্পাদন সহনশীলতার কারণে উইন্ডিংগুলির মধ্যে অমিলের কারণে মোড স্যুইচিং হয়, যেখানে সংকেত শক্তির একটি অংশ সাধারণ মোড শব্দে রূপান্তরিত হয় এবং এর বিপরীতে। এই পরিস্থিতিটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য এবং অনাক্রম্যতার সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে। অমিল প্রতিটি পায়ের কার্যকর প্রবর্তনকেও হ্রাস করে।
যাই হোক না কেন, সাধারণ মোড চোকগুলি অন্যান্য বিকল্পগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্য সুবিধা দেয় যখন ডিফারেনশিয়াল সিগন্যাল (পাস থ্রু) সাধারণ মোড নয়েজের মতো একই ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জে কাজ করে যা অবশ্যই প্রত্যাখ্যান করা উচিত৷ একটি সাধারণ মোড চোক ব্যবহার করে, সিগন্যাল পাসব্যান্ডটি প্রসারিত করা যেতে পারে৷ সাধারণ মোড প্রত্যাখ্যান ব্যান্ডে।
মনোলিথিক ইএমআই ফিল্টার যদিও সাধারণ মোড চোক জনপ্রিয়, মনোলিথিক ইএমআই ফিল্টারগুলিও ব্যবহার করা যেতে পারে৷ যখন সঠিকভাবে স্থাপন করা হয়, তখন এই মাল্টিলেয়ার সিরামিক উপাদানগুলি চমৎকার সাধারণ-মোড নয়েজ প্রত্যাখ্যান প্রদান করে৷ তারা পারস্পরিক ইন্ডাকট্যান্স বাতিলকরণ এবং সুরক্ষার জন্য একটি প্যাকেজে দুটি সুষম শান্ট ক্যাপাসিটারকে একত্রিত করে৷ .এই ফিল্টারগুলি চারটি বাহ্যিক সংযোগের সাথে সংযুক্ত একটি একক ডিভাইসের মধ্যে দুটি পৃথক বৈদ্যুতিক পথ ব্যবহার করে।
বিভ্রান্তি এড়াতে, এটি লক্ষ করা উচিত যে একশিলা ইএমআই ফিল্টারগুলি প্রথাগত ফিডথ্রু ক্যাপাসিটার নয়৷ যদিও তারা দেখতে একই রকম (একই প্যাকেজিং এবং চেহারা), তারা ডিজাইনে খুব আলাদা, এবং তারা একইভাবে সংযুক্ত নয়৷ অন্যান্য ইএমআই-এর মতো ফিল্টার, একচেটিয়া ইএমআই ফিল্টারগুলি নির্দিষ্ট কাটঅফ ফ্রিকোয়েন্সির উপরে সমস্ত শক্তিকে কমিয়ে দেয় এবং অবাঞ্ছিত শব্দকে "গ্রাউন্ড"-এ ডাইভার্ট করার সময় শুধুমাত্র কাঙ্ক্ষিত সিগন্যাল এনার্জি পাস করতে নির্বাচন করে।
যাইহোক, চাবিটি খুবই কম ইন্ডাকট্যান্স এবং ম্যাচিং ইম্পিডেন্স। একচেটিয়া ইএমআই ফিল্টারগুলির জন্য, টার্মিনালগুলি ডিভাইসের মধ্যে একটি সাধারণ রেফারেন্স (ঢাল) ইলেক্ট্রোডের সাথে অভ্যন্তরীণভাবে সংযুক্ত থাকে এবং প্লেটগুলি রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড দ্বারা পৃথক করা হয়। ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিকভাবে, তিনটি বৈদ্যুতিক নোড। দুটি ক্যাপাসিটিভ অর্ধাংশ দ্বারা গঠিত হয় যা একটি সাধারণ রেফারেন্স ইলেক্ট্রোড ভাগ করে, সবগুলোই একটি সিরামিক বডির মধ্যে থাকে।
ক্যাপাসিটরের দুটি অর্ধেকের মধ্যে ভারসাম্যের অর্থ হল পিজোইলেক্ট্রিক প্রভাবগুলি সমান এবং বিপরীত, একে অপরকে বাতিল করে। এই সম্পর্কটি তাপমাত্রা এবং ভোল্টেজের তারতম্যকেও প্রভাবিত করে, তাই উভয় লাইনের উপাদানগুলির বয়স সমান। যদি এই একচেটিয়া EMI-এর একটি খারাপ দিক থাকে ফিল্টার, এটা যে তারা কাজ করবে না যদি সাধারণ-মোড গোলমাল ডিফারেনশিয়াল সিগন্যালের মতো একই ফ্রিকোয়েন্সিতে থাকে।” এই ক্ষেত্রে, একটি সাধারণ-মোড চোক একটি ভাল সমাধান,” ক্যামব্রেলিন বলেছেন।
ডিজাইন ওয়ার্ল্ডের সাম্প্রতিক ইস্যু এবং ব্যাক ইস্যুগুলি একটি সহজে ব্যবহারযোগ্য, উচ্চ-মানের বিন্যাসে ব্রাউজ করুন৷ শীর্ষস্থানীয় ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ারিং ম্যাগাজিনের সাথে আজই সম্পাদনা করুন, ভাগ করুন এবং ডাউনলোড করুন৷
মাইক্রোকন্ট্রোলার, ডিএসপি, নেটওয়ার্কিং, অ্যানালগ এবং ডিজিটাল ডিজাইন, আরএফ, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স, পিসিবি রাউটিং এবং আরও অনেক কিছু কভার করে বিশ্বের শীর্ষ সমস্যা সমাধানকারী EE ফোরাম
কপিরাইট © 2022 WTWH Media LLC.সব অধিকার সংরক্ষিত৷ এই সাইটের উপাদানগুলি WTWH মিডিয়া গোপনীয়তা নীতির পূর্ব লিখিত অনুমতি ছাড়া পুনরুত্পাদন, বিতরণ, প্রেরণ, ক্যাশে বা অন্যথায় ব্যবহার করা যাবে না | বিজ্ঞাপন |আমাদের সম্পর্কে