फ़ेराइट बीड: Difference between revisions
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[[file:Cable end.JPG|thumb| | [[file:Cable end.JPG|thumb|[[मिनी यूएसबी]] तार के अंत में फेराइट बीड।]]'''फेराइट बीड''' (जिसे '''फेराइट ब्लॉक''', फेराइट कोर, फेराइट रिंग, ईएमआई फिल्टर या '''फेराइट चोक''' के रूप में भी जाना जाता है<ref name="slate">{{Cite web | title = What Is That Little Cylinder on My Computer Wire? | work = Brow Beat blog | publisher = [[Slate (magazine)|Slate]] | date = November 1, 2012 | first = Mark | last = Vanhoenacker | access-date = 2012-11-03 | url = http://www.slate.com/blogs/browbeat/2012/11/01/cylinder_or_box_on_computer_cords_what_s_it_for.html }}</ref><ref>{{cite web|title=What are the bumps at the end of computer cables?|url=http://computer.howstuffworks.com/question352.htm|website=HowStuffWorks|publisher=InfoSpace LLC|access-date=21 April 2015|date=April 1, 2000}}</ref>) यह विशेष प्रकार का [[चोक (इलेक्ट्रॉनिक्स)]] है जो इलेक्ट्रॉनिक परिपथ में उच्च आवृत्ति वाली [[इलेक्ट्रॉनिक शोर|इलेक्ट्रॉनिक ध्वनि]] को दबा देता है। | ||
फेराइट | फेराइट बीड उच्च आवृत्ति ध्वनि दमन उपकरणों के निर्माण के लिए [[फेराइट (चुंबक)]] सिरेमिक में उच्च आवृत्ति वर्तमान में अपव्यय को नियोजित करते हैं। | ||
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[[file:Ferrite bead no shell.jpg|thumb|इसके प्लास्टिक खोल के साथ | [[file:Ferrite bead no shell.jpg|thumb|इसके प्लास्टिक खोल के साथ फेराइट बीड हटा दिया गया है।]]फेराइट बीड्स विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) को दो दिशाओं में रोकते हैं: उपकरण से या उपकरण से।<ref name="slate" /> प्रवाहकीय तार ऐन्टेना के रूप में कार्य करता है - यदि उपकरण रेडियो-आवृत्ति ऊर्जा उत्पन्न करता है तब इसे तार के माध्यम से प्रेषित किया जा सकता है, जो [[अनजाने रेडिएटर|अज्ञात रेडिएटर]] के रूप में कार्य करता है। इस स्थिति में [[विनियामक अनुपालन]] के लिए बीड आवश्यक होता है। इसके विपरीत यदि ईएमआई के कोई अन्य स्रोत होते हैं, जैसे कि घरेलू उपकरण, बीड तार का एंटीना के रूप में कार्य करना और इन अन्य उपकरणों से हस्तक्षेप प्राप्त करने से रोकता है। यह डेटा तारो और चिकित्सा के उपकरणों पर विशेष रूप से सामान्य है।<ref name="slate" /> | ||
बड़े फेराइट बीड्स सामान्यतः बाहरी | अधिकाशतः बड़े फेराइट बीड्स सामान्यतः बाहरी तारो पर देखे जाते हैं। इस प्रकार विभिन्न छोटे फेराइट बीड्स का आंतरिक रूप से परिपथ में उपयोग किया जाता है - सुचालक पर या छोटे परिपथ-बोर्ड घटकों के पिन के आसपास, जैसे ट्रांजिस्टर, कनेक्टर और एकीकृत परिपथ इत्यादि का प्रयोग किया जाता है। | ||
डीसी कंडक्टर होने के | डीसी कंडक्टर होने के अभिप्राय से तारों पर बीड निम्न पास फ़िल्टर के रूप में कार्य करके निम्न स्तर की अनपेक्षित रेडियो आवृत्ति ऊर्जा को अवरुद्ध कर सकते हैं। असंतुलित [[कॉक्स]] [[ संचरण लाइन |संचरण रेखाओं]] (जैसे वीडियो तार) पर तार को सिग्नल सम्मिलित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और तार के अंदर ले जाने वाले सिग्नल के साथ हस्तक्षेप किए बिना तार को एंटीना के रूप में उपयोग करने से अज्ञात सामान्य मोड धारा में अवरोध उत्पन्न करने के लिए बीड्स का उपयोग किया जा सकता है। इस प्रयोग में, बीड [[balun|बालन]] का सरल रूप है। | ||
फेराइट बीड्स पूर्ववर्ती इलेक्ट्रॉनिक केबलिंग पर स्थापित करने के लिए सबसे सरल और कम खर्चीले प्रकार के हस्तक्षेप फिल्टर में से होता हैं। साधारण फेराइट रिंग के लिए, तार को केंद्र के माध्यम से कोर के चारों ओर लपेटा जाता है, जिससे सामान्यतः पांच या सात बार क्लैम्प-ऑन कोर भी उपलब्ध होता हैं, जो तार को लपेटे बिना संलग्न हो जाते हैं। इस प्रकार के फेराइट कोर को सामान्यतः इस प्रकार डिज़ाइन किया जाता है कि तार केवल इसके माध्यम से गुजरता है। यदि फिट पर्याप्त रूप से फिट नहीं है, तब कोर को तार संबंधों से सुरक्षित किया जा सकता है या यदि केंद्र अधिक बड़ा होता है, तब केबलिंग या अधिक बार लूप कर सकती है। (चूंकि प्रत्येक लूप उच्च आवृत्तियों के प्रतिबाधा को बढ़ाता है, यह उच्चतम प्रतिबाधा की आवृत्ति को कम आवृत्ति में भी परिवर्तित कर देता है।) इस प्रकार [[परजीवी दोलन]] को दबाने के लिए छोटे फेराइट बीड्स को घटक के ऊपर खिसकाया जा सकता है।<ref name=Carr02/> | |||
पहाड़ी-सतह में भी फेराइट बीड्स उपलब्ध होते हैं। यह मुद्रित परिपथ बोर्ड चिह्न में किसी भी अन्य पहाड़ी-सतह प्रारंभ करने वाला की भांति अंतराल में मिलाप किए जाते हैं। इस प्रकार बीड घटक के अंदर, उच्च-पारगम्यता कोर के चारों ओर बहु-मोड़ प्रारंभ करने वाला बनाने के लिए फेराइट की परतों के मध्य तार गति करता है।<ref>[https://www.electronics-notes.com/articles/electronic_components/inductors-transformers/ferrite-bead-chokes.php Ferrite Bead Inductors – Electronics Notes]</ref> | |||
== संचालन का सिद्धांत == | == संचालन का सिद्धांत == | ||
[[file:Two inductors (437342545).jpg|thumb|फेराइट कोर (फेराइट बीड नहीं) पर | [[file:Two inductors (437342545).jpg|thumb|फेराइट कोर (फेराइट बीड नहीं) पर आरएफ प्रारंभ करने वाली हानि, और पीसीबी माउंट फेराइट बीड।]] | ||
फेराइट | [[File:Hot Ferrite.jpg|thumb|क्लैम्प-ऑन फेराइट गर्म हो रहा है]]फेराइट बीड्स का उपयोग [[निष्क्रिय फिल्टर]] [[ लो पास फिल्टर |लो पास फिल्टर]] के रूप में किया जाता है। इस प्रकार डिजाइन द्वारा [[ आकाशवाणी आवृति |रेडियो आवृति]] (आरएफ) ऊर्जा को ऊष्मा के रूप में नष्ट कर दिया जाता है। | ||
इस प्रकार दूसरी ओर शुद्ध प्रेरकों में कोई प्रतिरोध नहीं होता है और इसलिए वह ऊष्मा के रूप में ऊर्जा का क्षय नहीं करते हैं। शुद्ध प्रेरकों में केवल आगमनात्मक प्रतिक्रिया होती है, जो उच्च आवृत्ति संकेतों के प्रवाह को कम करके उनकी कुछ ऊर्जा को सिग्नल स्रोत की ओर लौटाता है (संभवतः खींची गई ऊर्जा की मात्रा को कम करती है) उस ऊर्जा को उष्मा के रूप में नष्ट करने के अतिरिक्त (जैसा कि फेराइट में प्रतिरोध द्वारा किया जाता है) किया जाता है। जबकि [[प्रारंभ करनेवाला|प्रारंभ करने वाले]] की प्रतिक्रिया को सामान्यतः प्रतिबाधा के रूप में संदर्भित किया जा सकता है, सामान्यतः [[विद्युत प्रतिबाधा]] प्रतिरोध और प्रतिक्रिया का कोई संयोजन हो सकता है। | |||
फेराइट बीड पर कुंडलित तार की ज्यामिति और विद्युत चुम्बकीय गुण उच्च आवृत्ति संकेतों के लिए विद्युत प्रतिबाधा का परिणाम देते हैं, उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप / [[रेडियो आवृत्ति हस्तक्षेप]] इलेक्ट्रॉनिक ध्वनि को क्षीण करते हैं। ऊर्जा या तो तार के ऊपर वापस परिलक्षित होती है या निम्न-स्तर की ऊष्मा के रूप में फैल जाती है। इस प्रकार केवल चरम स्थितियों में ही ऊष्मा ध्यान देने योग्य होती है। | |||
[[file:A collection of Snap-On - Clamp-on ferrite beads.jpg|thumb|left|स्नैप-ऑन/क्लैंप-ऑन फेराइट बीड्स का संग्रह]]अवांछित उच्च आवृत्ति ध्वनि को अवरुद्ध करने की इसकी क्षमता को दो विधियों से सुधारने के लिए फेराइट बीड को प्रारंभ करने वाले में जोड़ा जा सकता है। सबसे पहले , फेराइट चुंबकीय क्षेत्र को केंद्रित करता है और इसलिए प्रतिक्रिया बढ़ते अधिष्ठापन के माध्यम से ध्वनि को फ़िल्टर करता है। दूसरा, यदि फेराइट को इस प्रकार डिज़ाइन किया गया होता है, तब यह फेराइट में ही [[विद्युत प्रतिरोध और चालन]] के रूप में अतिरिक्त हानि उत्पन्न कर सकता है। अतः फेराइट बहुत कम Q कारक के साथ प्रारंभ करने वाला बनाता है।<ref name=Carr02>{{Cite book|first=Joseph J. |last=Carr |title=आरएफ अवयव और सर्किट|publisher=Newnes |date=2002 |isbn=978-0-7506-4844-8 |pages=264–266}}</ref> यह हानि फेराइट को सामान्यतः नगण्य मात्रा में ऊष्मा प्रदान करता है। जबकि संवेदनशील परिपथ में हस्तक्षेप या अवांछनीय प्रभाव उत्पन्न करने के लिए सिग्नल स्तर अधिक बड़ा है। इस प्रकार अवरुद्ध ऊर्जा सामान्यतः अधिक छोटी होती है। आवेदन के आधार पर फेराइट की प्रतिरोधी हानि विशेषता वांछित हो सकती है या नहीं भी हो सकती है। | |||
डिज़ाइन जो ध्वनि फ़िल्टरिंग को उत्तम बनाने के लिए फेराइट बीड का उपयोग करता है, उसे विशिष्ट परिपथ विशेषताओं और आवृत्ति सीमा में अवरोध उत्पन्न करने के लिए ध्यान में रखा जाता है। इस प्रकार विभिन्न फेराइट सामग्रियों में आवृत्ति के संबंध में भिन्न-भिन्न गुण होते हैं और निर्माता का साहित्य आवृत्ति सीमा के लिए सबसे प्रभावी सामग्री का चयन करने में सहायता करता है।<ref name=Carr02/><ref>{{cite web|last1=Crowell|first1=Benjamin|title=सरल प्रकृति|url=http://www.lightandmatter.com/html_books/0sn/ch11/ch11.html#Section11.7|access-date=21 April 2015}}</ref> | |||
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* [http://www.radio-electronics.com/info/data/inductors/ferrite-bead-inductors.php Ferrite bead inductor usage in electronic circuits] | * [http://www.radio-electronics.com/info/data/inductors/ferrite-bead-inductors.php Ferrite bead inductor usage in electronic circuits] | ||
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Latest revision as of 17:30, 16 May 2023
फेराइट बीड (जिसे फेराइट ब्लॉक, फेराइट कोर, फेराइट रिंग, ईएमआई फिल्टर या फेराइट चोक के रूप में भी जाना जाता है[1][2]) यह विशेष प्रकार का चोक (इलेक्ट्रॉनिक्स) है जो इलेक्ट्रॉनिक परिपथ में उच्च आवृत्ति वाली इलेक्ट्रॉनिक ध्वनि को दबा देता है।
फेराइट बीड उच्च आवृत्ति ध्वनि दमन उपकरणों के निर्माण के लिए फेराइट (चुंबक) सिरेमिक में उच्च आवृत्ति वर्तमान में अपव्यय को नियोजित करते हैं।
प्रयोग
फेराइट बीड्स विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) को दो दिशाओं में रोकते हैं: उपकरण से या उपकरण से।[1] प्रवाहकीय तार ऐन्टेना के रूप में कार्य करता है - यदि उपकरण रेडियो-आवृत्ति ऊर्जा उत्पन्न करता है तब इसे तार के माध्यम से प्रेषित किया जा सकता है, जो अज्ञात रेडिएटर के रूप में कार्य करता है। इस स्थिति में विनियामक अनुपालन के लिए बीड आवश्यक होता है। इसके विपरीत यदि ईएमआई के कोई अन्य स्रोत होते हैं, जैसे कि घरेलू उपकरण, बीड तार का एंटीना के रूप में कार्य करना और इन अन्य उपकरणों से हस्तक्षेप प्राप्त करने से रोकता है। यह डेटा तारो और चिकित्सा के उपकरणों पर विशेष रूप से सामान्य है।[1]
अधिकाशतः बड़े फेराइट बीड्स सामान्यतः बाहरी तारो पर देखे जाते हैं। इस प्रकार विभिन्न छोटे फेराइट बीड्स का आंतरिक रूप से परिपथ में उपयोग किया जाता है - सुचालक पर या छोटे परिपथ-बोर्ड घटकों के पिन के आसपास, जैसे ट्रांजिस्टर, कनेक्टर और एकीकृत परिपथ इत्यादि का प्रयोग किया जाता है।
डीसी कंडक्टर होने के अभिप्राय से तारों पर बीड निम्न पास फ़िल्टर के रूप में कार्य करके निम्न स्तर की अनपेक्षित रेडियो आवृत्ति ऊर्जा को अवरुद्ध कर सकते हैं। असंतुलित कॉक्स संचरण रेखाओं (जैसे वीडियो तार) पर तार को सिग्नल सम्मिलित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और तार के अंदर ले जाने वाले सिग्नल के साथ हस्तक्षेप किए बिना तार को एंटीना के रूप में उपयोग करने से अज्ञात सामान्य मोड धारा में अवरोध उत्पन्न करने के लिए बीड्स का उपयोग किया जा सकता है। इस प्रयोग में, बीड बालन का सरल रूप है।
फेराइट बीड्स पूर्ववर्ती इलेक्ट्रॉनिक केबलिंग पर स्थापित करने के लिए सबसे सरल और कम खर्चीले प्रकार के हस्तक्षेप फिल्टर में से होता हैं। साधारण फेराइट रिंग के लिए, तार को केंद्र के माध्यम से कोर के चारों ओर लपेटा जाता है, जिससे सामान्यतः पांच या सात बार क्लैम्प-ऑन कोर भी उपलब्ध होता हैं, जो तार को लपेटे बिना संलग्न हो जाते हैं। इस प्रकार के फेराइट कोर को सामान्यतः इस प्रकार डिज़ाइन किया जाता है कि तार केवल इसके माध्यम से गुजरता है। यदि फिट पर्याप्त रूप से फिट नहीं है, तब कोर को तार संबंधों से सुरक्षित किया जा सकता है या यदि केंद्र अधिक बड़ा होता है, तब केबलिंग या अधिक बार लूप कर सकती है। (चूंकि प्रत्येक लूप उच्च आवृत्तियों के प्रतिबाधा को बढ़ाता है, यह उच्चतम प्रतिबाधा की आवृत्ति को कम आवृत्ति में भी परिवर्तित कर देता है।) इस प्रकार परजीवी दोलन को दबाने के लिए छोटे फेराइट बीड्स को घटक के ऊपर खिसकाया जा सकता है।[3]
पहाड़ी-सतह में भी फेराइट बीड्स उपलब्ध होते हैं। यह मुद्रित परिपथ बोर्ड चिह्न में किसी भी अन्य पहाड़ी-सतह प्रारंभ करने वाला की भांति अंतराल में मिलाप किए जाते हैं। इस प्रकार बीड घटक के अंदर, उच्च-पारगम्यता कोर के चारों ओर बहु-मोड़ प्रारंभ करने वाला बनाने के लिए फेराइट की परतों के मध्य तार गति करता है।[4]
संचालन का सिद्धांत
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फेराइट बीड्स का उपयोग निष्क्रिय फिल्टर लो पास फिल्टर के रूप में किया जाता है। इस प्रकार डिजाइन द्वारा रेडियो आवृति (आरएफ) ऊर्जा को ऊष्मा के रूप में नष्ट कर दिया जाता है।
इस प्रकार दूसरी ओर शुद्ध प्रेरकों में कोई प्रतिरोध नहीं होता है और इसलिए वह ऊष्मा के रूप में ऊर्जा का क्षय नहीं करते हैं। शुद्ध प्रेरकों में केवल आगमनात्मक प्रतिक्रिया होती है, जो उच्च आवृत्ति संकेतों के प्रवाह को कम करके उनकी कुछ ऊर्जा को सिग्नल स्रोत की ओर लौटाता है (संभवतः खींची गई ऊर्जा की मात्रा को कम करती है) उस ऊर्जा को उष्मा के रूप में नष्ट करने के अतिरिक्त (जैसा कि फेराइट में प्रतिरोध द्वारा किया जाता है) किया जाता है। जबकि प्रारंभ करने वाले की प्रतिक्रिया को सामान्यतः प्रतिबाधा के रूप में संदर्भित किया जा सकता है, सामान्यतः विद्युत प्रतिबाधा प्रतिरोध और प्रतिक्रिया का कोई संयोजन हो सकता है।
फेराइट बीड पर कुंडलित तार की ज्यामिति और विद्युत चुम्बकीय गुण उच्च आवृत्ति संकेतों के लिए विद्युत प्रतिबाधा का परिणाम देते हैं, उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप / रेडियो आवृत्ति हस्तक्षेप इलेक्ट्रॉनिक ध्वनि को क्षीण करते हैं। ऊर्जा या तो तार के ऊपर वापस परिलक्षित होती है या निम्न-स्तर की ऊष्मा के रूप में फैल जाती है। इस प्रकार केवल चरम स्थितियों में ही ऊष्मा ध्यान देने योग्य होती है।
अवांछित उच्च आवृत्ति ध्वनि को अवरुद्ध करने की इसकी क्षमता को दो विधियों से सुधारने के लिए फेराइट बीड को प्रारंभ करने वाले में जोड़ा जा सकता है। सबसे पहले , फेराइट चुंबकीय क्षेत्र को केंद्रित करता है और इसलिए प्रतिक्रिया बढ़ते अधिष्ठापन के माध्यम से ध्वनि को फ़िल्टर करता है। दूसरा, यदि फेराइट को इस प्रकार डिज़ाइन किया गया होता है, तब यह फेराइट में ही विद्युत प्रतिरोध और चालन के रूप में अतिरिक्त हानि उत्पन्न कर सकता है। अतः फेराइट बहुत कम Q कारक के साथ प्रारंभ करने वाला बनाता है।[3] यह हानि फेराइट को सामान्यतः नगण्य मात्रा में ऊष्मा प्रदान करता है। जबकि संवेदनशील परिपथ में हस्तक्षेप या अवांछनीय प्रभाव उत्पन्न करने के लिए सिग्नल स्तर अधिक बड़ा है। इस प्रकार अवरुद्ध ऊर्जा सामान्यतः अधिक छोटी होती है। आवेदन के आधार पर फेराइट की प्रतिरोधी हानि विशेषता वांछित हो सकती है या नहीं भी हो सकती है।
डिज़ाइन जो ध्वनि फ़िल्टरिंग को उत्तम बनाने के लिए फेराइट बीड का उपयोग करता है, उसे विशिष्ट परिपथ विशेषताओं और आवृत्ति सीमा में अवरोध उत्पन्न करने के लिए ध्यान में रखा जाता है। इस प्रकार विभिन्न फेराइट सामग्रियों में आवृत्ति के संबंध में भिन्न-भिन्न गुण होते हैं और निर्माता का साहित्य आवृत्ति सीमा के लिए सबसे प्रभावी सामग्री का चयन करने में सहायता करता है।[3][5]
यह भी देखें
- चोटी तोड़ने वाला
- बलून
- विद्युत चुंबकीय व्यवधान
- चुंबकीय कोर
- टॉरॉयडल इंडक्टर्स और ट्रांसफार्मर
- अज्ञात रेडिएटर
- डिकूप्लिंग (इलेक्ट्रॉनिक्स)
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 1.2 Vanhoenacker, Mark (November 1, 2012). "What Is That Little Cylinder on My Computer Wire?". Brow Beat blog. Slate. Retrieved 2012-11-03.
- ↑ "What are the bumps at the end of computer cables?". HowStuffWorks. InfoSpace LLC. April 1, 2000. Retrieved 21 April 2015.
- ↑ 3.0 3.1 3.2 Carr, Joseph J. (2002). आरएफ अवयव और सर्किट. Newnes. pp. 264–266. ISBN 978-0-7506-4844-8.
- ↑ Ferrite Bead Inductors – Electronics Notes
- ↑ Crowell, Benjamin. "सरल प्रकृति". Retrieved 21 April 2015.
बाहरी संबंध
