ترانس، چوک، فریت، هسته
ترانس چوک فریت هسته از مهمترین اجزای یک مدار الکتریکی هستند. انواع مختلفی از آنها وجود دارد. با این حال، هدف اصلی استفاده از آنها یکسان است، بالا بردن یا پایین آوردن ولتاژ و جریان. از آنجاییکه ترانسفورماتورها دارای سازه های هسته ای متفاوتی از قبیل هسته آهن، هسته فریت و غیره هستند، در اینجا می خواهیم در مورد هسته فریت آنها صحبت کنیم. ترانس چوک فریت هسته یکی از محبوب ترین انواع آنها است. ترانس چوک فریت هسته، ترانسفورماتوری است که هسته مغناطیسی آن از فریت ساخته شده است. سپس این هسته توسط سیم پیچ ترانسفورماتور محصور می شود. نفوذپذیری مغناطیسی بالای این ترانسفورماتورها، آنها را برای استفاده در تعداد زیادی از کاربردها ایده آل می کند.
ترانس چوک فریت (Ferrite Choke) یا همان سپر فریت، یک ابزار الکترونیکی است که در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی استفاده می‌شود. این ترانس با استفاده از یک قطعه از جنس فریت (یک نوع ماده آهنی با خاصیت‌های مغناطیسی خاص) و پیچ‌هایی از جنس مس ساخته شده است.
استفاده از ترانس چوک فریت در مدارهای الکترونیکی به دو دلیل اصلی است: ۱. قدرت گیرندگی نویز: ترانس چوک فریت با جذب نویزهای ایجاد شده در مدارهای الکترونیکی، باعث افزایش قدرت گیرندگی نویز و کاهش تداخلات الکترومغناطیسی می‌شود. ۲. افزایش بازدهی مدار: با استفاده از ترانس چوک فریت در مدارهایی که دارای امپدانس رانشی هستند، باعث افزایش بازدهی مدار و کاهش اتلاف توان می‌شود.
ترانس چوک فریت در مدارهایی که نیاز به حذف نویز دارند، مانند مدارهای قدرت، مدارهای صوتی و تصویری، رادیو و ... استفاده می‌شود.
از طرفی چوک ها عناصر القایی هستند، که به منظور جلوگیری از تغییرات ناگهانی جریان الکتریکی معمولا در مهندسی برق و الکترونیک استفاده می‌شوند. به عبارت ساده، این قطعه یک سیم پیچ القایی است که دور هسته مغناطیسی پیچیده شده است. پارامتر اصلی که این قطعه را توصیف می کند، اندوکتانس نام دارد. در ادامه می خواهیم در مورد فریت و خواص آن نیز مطالبی را عنوان کنیم.
ویژگی فریت
در مورد ویژگی فریت می توان گفت فریت ها ترکیبات سرامیکی غیر رسانا هستند که از نظر ماهیت فرومغناطیسی می باشند. هنگامی که سیم پیچ ترانسفورماتورها از فریت ها ساخته می شوند، به آنها ترانسفورماتورهای نوع فریت گفته می شود. هسته های فریت در ترانسفورماتورها از اکسیدهای آهن ساخته شده اند و با ترکیبات روی، نیکل و منگنز ترکیب می شوند. این ترکیبات از فشار بسیار کمی برخوردار هستند و به عنوان فریت نرم شناخته می شوند. فریت ها به دلیل خاصیت مکانیکی و الکتریکی، نسبت به سایر ترانسفورماتورهای هسته مغناطیسی دارای چندین مزیت هستند. اینها شامل مقاومت جریان بالا و نیز تلفات جریان گردابی کم در دامنه فرکانس وسیع و نفوذپذیری بالا هستند. همه این خصوصیات ترانسفورماتورهای هسته فریت را برای انواع ترانسفورماتور با فرکانس بالا، سلف های قابل تنظیم، ترانسفورماتورهای باند پهن و مدارهای با فرکانس بالا از 10 کیلوهرتز تا 50 مگاهرتز ایده آل می کند.
امروزه هسته های فریت در انواع مواد و ترکیبات هندسی در دسترس هستند. ترانسفورماتورهای هسته فریت اساساً به دو نوع متمایز می شوند:
- فریت منیزیم منگنز (MnZn)؛ این هسته ها از سطح اشباع و همچنین نفوذپذیری بالاتری نسبت به NiZn برخوردار هستند. هسته‌های MnZn برای کاربردهایی با فرکانس کاری کمتر از 5MHz ایده آل هستند. امپدانس این هسته ها آنها را برای سلف های حداکثر 70 مگاهرتز ایده آل می کند.
- فریت نیکل روی (NiZn): این هسته ها مقاومت بالاتری نسبت به MnZn دارند و در کاربردهایی مورد استفاده قرار می گیرند که فرکانس ها از 2MHz تا چند صد مگاهرتز است. NiZn برای سلف های بالای 70 مگاهرتز ایده آل محسوب می شود. این هسته ها حساس به دما هستند و دمای کوری کم (زیر 500 درجه سانتیگراد) دارند.
در این مقاله در مورد ترانس چوک فریت هسته مطالبی را بیان نمودیم. اشاره کردیم که انواع مختلفی از ترانسفورماتورها وجود دارند که بر اساس نوع هسته ای که در آنها به کار گرفته می شود متفاوت خواهند بود. برخی از آنها دارای هسته فریت هستند که ویژگی های منحصر به فردی دارند. به برخی ویژگی های فریت اشاره کرده و توضیحاتی در مورد آنها دادیم. همچنین برخی از انواع هسته های فریت نیز را نیز عنوان کردیم.