फेराइट कोर: Difference between revisions
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[[File:Ferrite cores.jpg|thumb|अनेक फेराइट कोर | 320x320px]][[इलेक्ट्रानिक्स|इलेक्ट्रॉनिक्स]] में, फेराइट कोर एक प्रकार का [[चुंबकीय कोर]] होता है जो [[फेराइट (चुंबक)|फेराइट]] से बना होता है, जिस पर विद्युत [[ट्रांसफार्मर]] और अन्य कुंडलित घटकों जैसे [[प्रारंभ करनेवाला|प्रेरकों]] की कुंडली बनती है। इसका उपयोग कम [[विद्युत चालकता]] (जो भंवर धाराओं को रोकने में मदद करता है) के साथ मिलकर उच्च[[पारगम्यता (विद्युत चुंबकत्व)|चुंबकीय पारगम्यता]] के गुणों के लिए किया जाता है। उच्च आवृत्तियों पर उनके तुलनात्मक रूप से कम हानि के कारण, वे व्यापक रूप से [[आकाशवाणी आवृति|आरएफ]]ट्रांसफॉर्मर और प्रेरकों के कोर में उपयोग किए जाते हैं जैसे कि [[स्विच्ड-मोड बिजली की आपूर्ति|स्विच-मोड बिजली की आपूर्ति]], और एएम [[रेडियो रिसीवर|रेडियो ग्राही (रिसीवर)]] के लिए फेराइट [[पाश एंटीना|लूपस्टिक एंटेना]]। | [[File:Ferrite cores.jpg|thumb|अनेक फेराइट कोर | 320x320px]][[इलेक्ट्रानिक्स|इलेक्ट्रॉनिक्स]] में, फेराइट कोर एक प्रकार का [[चुंबकीय कोर]] होता है जो [[फेराइट (चुंबक)|फेराइट]] से बना होता है, जिस पर विद्युत [[ट्रांसफार्मर]] और अन्य कुंडलित घटकों जैसे [[प्रारंभ करनेवाला|प्रेरकों]] की कुंडली बनती है। इसका उपयोग कम [[विद्युत चालकता]] (जो भंवर धाराओं को रोकने में मदद करता है) के साथ मिलकर उच्च[[पारगम्यता (विद्युत चुंबकत्व)|चुंबकीय पारगम्यता]] के गुणों के लिए किया जाता है। उच्च आवृत्तियों पर उनके तुलनात्मक रूप से कम हानि के कारण, वे व्यापक रूप से [[आकाशवाणी आवृति|आरएफ]] ट्रांसफॉर्मर और प्रेरकों के कोर में उपयोग किए जाते हैं जैसे कि [[स्विच्ड-मोड बिजली की आपूर्ति|स्विच-मोड बिजली की आपूर्ति]], और एएम [[रेडियो रिसीवर|रेडियो ग्राही (रिसीवर)]] के लिए फेराइट [[पाश एंटीना|लूपस्टिक एंटेना]]। | ||
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फेराइट [[ऑक्सीजन]] के साथ [[संक्रमण धातु|संक्रमण धातुओं]] के सिरेमिक यौगिक हैं, जो [[फेरिमैग्नेटिक]] लेकिन गैर-प्रवाहकीय होते हैं। ट्रांसफॉर्मर या [[विद्युत चुंबकत्व|विद्युत चुम्बकीय]] कोर में उपयोग किए जाने वाले फेराइट्स में [[निकल|निकिल]], [[जस्ता|जिंक]] और/या[[मैंगनीज]] यौगिकों के साथ मिलकर आयरन ऑक्साइड होते हैं। उनके पास अल्प [[ज़बरदस्ती|निग्राहिता]] होती है और उन्हें "कठोर फेराइट्स" से पृथक करने के लिए "मृदु फेराइट्स" कहा जाता है, जिनमें उच्च निग्राहिता होती है और फेराइट चुंबक बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। अल्प निग्राहिता का अर्थ है कि पदार्थ का चुंबकीयकरण बहुत कम ऊर्जा (हिस्टैरिसीस हानि) को नष्ट करते हुए आसानी से दिशा को विपरीत कर सकता है, उसी समय पदार्थ की उच्च [[प्रतिरोधकता]] ऊर्जा हानि के एक अन्य स्रोत में भंवर धाराओं को रोकती है। सबसे सामान्य मृदु फेराइट हैं- | फेराइट [[ऑक्सीजन]] के साथ [[संक्रमण धातु|संक्रमण धातुओं]] के सिरेमिक यौगिक हैं, जो [[फेरिमैग्नेटिक]] लेकिन गैर-प्रवाहकीय होते हैं। ट्रांसफॉर्मर या [[विद्युत चुंबकत्व|विद्युत चुम्बकीय]] कोर में उपयोग किए जाने वाले फेराइट्स में [[निकल|निकिल]], [[जस्ता|जिंक]] और/या [[मैंगनीज]] यौगिकों के साथ मिलकर आयरन ऑक्साइड होते हैं। उनके पास अल्प [[ज़बरदस्ती|निग्राहिता]] होती है और उन्हें "कठोर फेराइट्स" से पृथक करने के लिए "मृदु फेराइट्स" कहा जाता है, जिनमें उच्च निग्राहिता होती है और फेराइट चुंबक बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। अल्प निग्राहिता का अर्थ है कि पदार्थ का चुंबकीयकरण बहुत कम ऊर्जा (हिस्टैरिसीस हानि) को नष्ट करते हुए आसानी से दिशा को विपरीत कर सकता है, उसी समय पदार्थ की उच्च [[प्रतिरोधकता]] ऊर्जा हानि के एक अन्य स्रोत में भंवर धाराओं को रोकती है। सबसे सामान्य मृदु फेराइट हैं- | ||
* '''मैंगनीज-जिंक फेराइट''' ('''MnZn''', सूत्र के साथ {{nowrap|Mn<sub>a</sub>Zn<sub>(1−a)</sub>Fe<sub>2</sub>O<sub>4</sub>}})। MnZn में NiZn की तुलना में उच्च पारगम्यता और [[संतृप्ति (चुंबकीय)|संतृप्ति स्तर]] होता हैं। | * '''मैंगनीज-जिंक फेराइट''' ('''MnZn''', सूत्र के साथ {{nowrap|Mn<sub>a</sub>Zn<sub>(1−a)</sub>Fe<sub>2</sub>O<sub>4</sub>}})। MnZn में NiZn की तुलना में उच्च पारगम्यता और [[संतृप्ति (चुंबकीय)|संतृप्ति स्तर]] होता हैं। | ||
* '''निकिल-जिंक फेराइट''' ('''NiZn''', सूत्र के साथ {{nowrap|Ni<sub>a</sub>Zn<sub>(1−a)</sub>Fe<sub>2</sub>O<sub>4</sub>}})। NiZn फेराइट्स MnZn की तुलना में उच्च प्रतिरोधकता प्रदर्शित करते हैं, और इसलिए 1 मेगाहर्ट्ज (MHz) से ऊपर की आवृत्तियों के लिए अधिक उपयुक्त हैं। | * '''निकिल-जिंक फेराइट''' ('''NiZn''', सूत्र के साथ {{nowrap|Ni<sub>a</sub>Zn<sub>(1−a)</sub>Fe<sub>2</sub>O<sub>4</sub>}})। NiZn फेराइट्स MnZn की तुलना में उच्च प्रतिरोधकता प्रदर्शित करते हैं, और इसलिए 1 मेगाहर्ट्ज (MHz) से ऊपर की आवृत्तियों के लिए अधिक उपयुक्त हैं। | ||
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अनुप्रयोग के लिए सही पदार्थ का चयन करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि 100 किलोहर्ट्ज़ (kHz) स्विचिंग आपूर्ति (उच्च प्रेरकत्व, निम्न हानि, निम्न आवृत्ति) के लिए सही फेराइट आरएफ (RF) ट्रांसफॉर्मर या फेराइट छड़ एंटीना (उच्च आवृत्ति, निम्न हानि, लेकिन निम्न प्रेरकत्व) से काफी अलग है और प्रतिबंध फेराइट (उच्च हानि, | अनुप्रयोग के लिए सही पदार्थ का चयन करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि 100 किलोहर्ट्ज़ (kHz) स्विचिंग आपूर्ति (उच्च प्रेरकत्व, निम्न हानि, निम्न आवृत्ति) के लिए सही फेराइट आरएफ (RF) ट्रांसफॉर्मर या फेराइट छड़ एंटीना (उच्च आवृत्ति, निम्न हानि, लेकिन निम्न प्रेरकत्व) से काफी अलग है और प्रतिबंध फेराइट (उच्च हानि, ब्रॉडबैंड) से पुनः भिन्न है। | ||
== अनुप्रयोग == | == अनुप्रयोग == | ||
Revision as of 21:47, 3 February 2023
इलेक्ट्रॉनिक्स में, फेराइट कोर एक प्रकार का चुंबकीय कोर होता है जो फेराइट से बना होता है, जिस पर विद्युत ट्रांसफार्मर और अन्य कुंडलित घटकों जैसे प्रेरकों की कुंडली बनती है। इसका उपयोग कम विद्युत चालकता (जो भंवर धाराओं को रोकने में मदद करता है) के साथ मिलकर उच्चचुंबकीय पारगम्यता के गुणों के लिए किया जाता है। उच्च आवृत्तियों पर उनके तुलनात्मक रूप से कम हानि के कारण, वे व्यापक रूप से आरएफ ट्रांसफॉर्मर और प्रेरकों के कोर में उपयोग किए जाते हैं जैसे कि स्विच-मोड बिजली की आपूर्ति, और एएम रेडियो ग्राही (रिसीवर) के लिए फेराइट लूपस्टिक एंटेना।
फेराइट्स
फेराइट ऑक्सीजन के साथ संक्रमण धातुओं के सिरेमिक यौगिक हैं, जो फेरिमैग्नेटिक लेकिन गैर-प्रवाहकीय होते हैं। ट्रांसफॉर्मर या विद्युत चुम्बकीय कोर में उपयोग किए जाने वाले फेराइट्स में निकिल, जिंक और/या मैंगनीज यौगिकों के साथ मिलकर आयरन ऑक्साइड होते हैं। उनके पास अल्प निग्राहिता होती है और उन्हें "कठोर फेराइट्स" से पृथक करने के लिए "मृदु फेराइट्स" कहा जाता है, जिनमें उच्च निग्राहिता होती है और फेराइट चुंबक बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। अल्प निग्राहिता का अर्थ है कि पदार्थ का चुंबकीयकरण बहुत कम ऊर्जा (हिस्टैरिसीस हानि) को नष्ट करते हुए आसानी से दिशा को विपरीत कर सकता है, उसी समय पदार्थ की उच्च प्रतिरोधकता ऊर्जा हानि के एक अन्य स्रोत में भंवर धाराओं को रोकती है। सबसे सामान्य मृदु फेराइट हैं-
- मैंगनीज-जिंक फेराइट (MnZn, सूत्र के साथ MnaZn(1−a)Fe2O4)। MnZn में NiZn की तुलना में उच्च पारगम्यता और संतृप्ति स्तर होता हैं।
- निकिल-जिंक फेराइट (NiZn, सूत्र के साथ NiaZn(1−a)Fe2O4)। NiZn फेराइट्स MnZn की तुलना में उच्च प्रतिरोधकता प्रदर्शित करते हैं, और इसलिए 1 मेगाहर्ट्ज (MHz) से ऊपर की आवृत्तियों के लिए अधिक उपयुक्त हैं।
5 मेगाहर्ट्ज से नीचे के अनुप्रयोगों के लिए, MnZn फेराइट्स का उपयोग किया जाता है इसके ऊपर, NiZn सामान्य विकल्प है। सामान्य मोड प्रेरकों के साथ अपवाद है, जहां विकल्प की प्रभावसीमा 70 मेगाहर्ट्ज पर है।[1]
जैसा कि किसी दिए गए मिश्रण में इन उप-समूहों में से प्रत्येक के भीतर अधिकतम प्रयोग करने योग्य आवृत्ति बनाम उच्च एमयू (mu) मान का समझौताकारी समन्वयन होता है, निर्माता मिश्रित विभिन्न अनुप्रयोगों देने के लिए उच्च प्रारंभिक (निम्न आवृत्ति) प्रेरकत्व या कम प्रेरकत्व और उच्च अधिकतम आवृत्ति या अंतःक्षेप प्रतिबंध फेराइट्स के लिए, बहुत व्यापक आवृत्ति सीमा लेकिन प्रायः बहुत अधिक हानिकारक (निम्न क्यू (Q)) के साथ एक विस्तृत श्रृंखला पदार्थ का उत्पादन करते हैं।
अनुप्रयोग के लिए सही पदार्थ का चयन करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि 100 किलोहर्ट्ज़ (kHz) स्विचिंग आपूर्ति (उच्च प्रेरकत्व, निम्न हानि, निम्न आवृत्ति) के लिए सही फेराइट आरएफ (RF) ट्रांसफॉर्मर या फेराइट छड़ एंटीना (उच्च आवृत्ति, निम्न हानि, लेकिन निम्न प्रेरकत्व) से काफी अलग है और प्रतिबंध फेराइट (उच्च हानि, ब्रॉडबैंड) से पुनः भिन्न है।
अनुप्रयोग
फेराइट कोर के लिए दो व्यापक अनुप्रयोग होते हैं जो आकार और संचालन की आवृत्ति में भिन्न होते हैं- संकेत ट्रांसफार्मर, जो छोटे आकार और उच्च आवृत्तियों के होते हैं, और बिजली ट्रांसफार्मर, जो बड़े आकार और कम आवृत्तियों के होते हैं। कोर को आकार के आधार पर भी वर्गीकृत किया जा सकता है, जैसे टॉरॉयडल कोर, कवच कोर या बेलनाकार कोर।
बिजली ट्रांसफॉर्मर के लिए उपयोग किए जाने वाले फेराइट कोर निम्न आवृत्ति सीमा (प्रायः 1 से 200 किलोहर्ट्ज़ (kHz)[2]) में काम करते हैं और आकार में काफी बड़े होते हैं, टॉरॉयडल, शेल या अक्षर 'C', 'D', या 'E' के आकार के हो सकते हैं। वे सभी प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक स्विचिंग उपकरणों में उपयोगी हैं, विशेष रूप से 1 वाट से 1000 वाट अधिकतम बिजली की आपूर्ति में, चूंकि अधिक शक्तिशाली अनुप्रयोग प्रायः फेराइटिक संकेत कोर की सीमा से बाहर होते हैं और इसके लिए कण अभिविन्यस्त स्तरीकरण कोर की आवश्यकता होती है।
संकेतों के लिए उपयोग किए जाने वाले फेराइट कोर में 1 किलोहर्ट्ज़ (kHz) से लेकर कई मेगाहर्ट्ज (MHz) तक के अनुप्रयोग होते हैं, संभवतः 300 मेगाहर्ट्ज (MHz) तक, और उनका मुख्य अनुप्रयोग इलेक्ट्रॉनिक्स में पाया जाता है, जैसे एएम (AM) रेडियो और आरएफआईडी (RFID) टैग में।
फेराइट छड़ वायवी (एरियल)
फेराइट छड़ एरियल (या एंटेना) एक प्रकार का छोटा चुंबकीय लूप (एसएमएल (SML)) एंटीना है[3][4] जो एएम (AM) रेडियो प्रसारण बैंड ट्रांजिस्टर रेडियोमें बहुत सामान्य है, हालांकि 1950 के दशक में उनका उपयोग निर्वात नलिका ("वाल्व") रेडियो में किया जाने लगा। वे बहुत निम्न आवृत्ति (वीएलएफ) रिसीवर में भी उपयोगी होते हैं,[5] और कभी-कभी अधिकांश लघु तरंग आवृत्तियों (उपयुक्त फेराइट का उपयोग किया जाता है) पर अच्छे परिणाम दे सकते हैं। वे फेराइट छड़ कोर (प्रायः कुंडल से कई इंच लंबा होता है, लेकिन कभी-कभी 3 फीट से अधिक लंबा होता है) के चारों ओर परिवेष्ठित तार के तार से बने होते हैं [6] यह कोर प्रभावी रूप से रेडियो तरंगों के चुंबकीय क्षेत्र को मजबूत संकेत देने के लिए 'केंद्रित' करता है,[7] जो तुलनीय आकार के वायु कोर लूप एंटीना द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, हालांकि अभी भी संकेत जितना मजबूत नहीं है जो एक अच्छे बाहरी तार एरियल के साथ प्राप्त किया जा सकता है।
अन्य नामों में लूपस्टिक एंटीना, फेरोड और फेराइट-छड़ एंटीना सम्मिलित हैं। फेराइट छड़ एरियल के लिए "फेरोसेप्टर"[8] एक पुराना वैकल्पिक नाम है, विशेष रूप से फिलिप्स (PHILIPS) द्वारा उपयोग किया जाता है जहां फेराइट कोर को "फेरोक्सक्यूब" छड़ (वर्ष 2000 में फिलिप्स से याजियो द्वारा अधिग्रहित ब्रांड नाम) कहा जाएगा। लघु शब्द फेराइट छड़ या 'लूप-स्टिक' कभी-कभी कुंडल प्लस फेराइट संयोजन को संदर्भित करता है जो बाहरी एंटीना और रेडियो के पहले ट्यून किए गए परिपथ दोनों की जगह लेता है, या केवल फेराइट कोर (बेलनाकार छड़ या फ्लैट फेराइट खंड) की जगह लेता है।
यह भी देखें
- बालुन
- फ़ेराइट किरण पुंज विक्षेपण
- फेराइट (चुंबक)
- फेराइट (लोहा)
- चुंबकीय कोर
- टॉरॉयडल प्रेरक और ट्रांसफार्मर
- जिंक फेराइट
संदर्भ
- ↑ "Learn More Ferrites - Magnetics®".
- ↑ "11kW, 70kHz LLC Converter Design for 98% Efficiency". November 2020: 1–8. doi:10.1109/COMPEL49091.2020.9265771. S2CID 227278364.
{{cite journal}}: Cite journal requires|journal=(help) - ↑ "page5".
- ↑ "Very Weak Signal Reception with Small Magnetic Loop Antenna".
- ↑ "The Creative Science Centre - by Dr Jonathan P. Hare".
- ↑ "A Joy Stick Antenna Experiment by DB8MW". 2012-05-25.
- ↑ "Ferrite Rod Antenna :: Radio-Electronics.Com".
- ↑ Service manual from Philips Radioplayer: Model BZ456A
