Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ferrit-Beads und Spulen Werte/Values


von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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Hi,

ich kopiere mir sehr gerne Teilabschnitte aus bestehenden 
professionellen Schaltungen, wenn ich nicht selber weiter weiß, oder es 
um ein Nice-to-have geht, welches nicht Hauptbestandteil meines 
Projektes ist.

Und da kommt es hin und wieder vor, dass ich auf Spulen oder Ferrite 
treffe, die nicht benannt sind und mir das Leben bei einer 
Teile-Bestellung schwer machen.

gibt es einen Richtwert, wie das uH bei Spulen und der Widerstandwert 
bei Ferriten berechnet werden kann?
Das aktuelle Problem hängt im Anhang.
Könnt ihr mir eine Generelle Lösung und eine im Speziellen geben?

Grüße David

von Uwe S. (de0508)


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Das ist ein TP-Filter,

ich würde von L=1µH-10µH verbauen.

Breitbandferrit µi ~ 125 - 800

Es gilt für ZL:

ZL = 2  pi  f * L ; f in Hz, L in Henry

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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Das ist jetzt aber die ganze harte Tour.
Ich kann mit der Formel an sich nicht viel anfangen, da ich kein 
Elektronikfachmann bin. Ich weiß zwar, was ein TP-Filter ist, doch in 
keinster Weise, wie man einen sollchen richtig berechnet.

Vor allem weiß ich ja nicht, welche Frequenzen ich da eigentlich 
unterdrücken sollte.

Dann kommt erschwerend hinzu, dass der Scheinwiderstand manchmal in uH 
und dann wieder in Ohms angegeben wird:
http://de.mouser.com/Passive-Components/EMI-RFI-Components/EMI-RFI-Suppressors-Ferrites/_/N-194jj?P=1z0z7ym

Vielleicht kannst du noch Mal ein paar Quellen in die Runde werfen, wo 
ich mich kurz und knapp zu diesem Thema informieren kann?
Ich möchte vorerst nur die wesentlichen Fakten kennen, um in Zukunft 
diesen Baustein in meinen Schaltungen selber berechnen zu können.

Grüße Oekel

von Rainer V. (rudi994)


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Siehe im Wiki : SMD-Ferrit  http://de.wikipedia.org/wiki/SMD-Ferrit
Drossel  http://de.wikipedia.org/wiki/Drossel_(Elektrotechnik)

Spezialist : Amidon http://www.amidon.de/contents/de/d152.html
Ferromagnet. Materialien / Bauteile (Ferritperlen, -hülsen, -kerne, 
Klappferrite etc.) werden unter diversen Menüpunkten beschrieben.

Entstör-Praxis, Bastelprojekte, Infoseiten :
Ringkerne, Funk-Entstörung  http://www.dx-wire.de/entstoer.htm
Kommerz. Web-Seite, Ferrite mit Angabe von Permeabilitätswerten.

USB-Seriell-Konverter  http://www.dg7xo.de/selbstbau/usb2rs232.html
In der Vcc-Leitung wird ein SMD-Ferrit "L-PIS2408 10µ" verwendet.

Verdrosseln von kommerz. Elektronik bei HF-Einstrahlung 
http://www.qsl.net/dl7jv/qrm.htm

Verdrosseln mit Ringkernen (PDF, 735 KB) 
http://www.dg0sa.de/acdcferrit.pdf

Entstören Schaltnetzteil/Funkgerät (PDF, 4.2 MB) 
http://www.dg0sa.de/snt.pdf

Magnetwerkstoffe für EMV (PDF, 1 MB) 
http://www.magnetec.de/fileadmin/pdf/emv.pdf

EMV, Enstören/Verdrosseln, Bauteile, Maßnahmen, Ferrit/Eisenpulverkern/ 
MPP, Spulen/Drosseln, Kernbauformen, Wicklungsarten, Formeln, Tabellen 
(PDF, 914 KB) http://www.nkl-emv.de/downloads/seminar_05_2006.pdf

Nanowerkstoffe  http://www.vacuumschmelze.de/ , Menü  Downloads -> 
Geschäftsbereich Kerne und Bauelemente - > Fachartikel -> PDF
"Das Beste was aus Eisen werden kann", Info zum Herstellungsprozess, zu 
speziellen Eigenschaften u. Anwendungen von nano-kristallinen Ferriten.

Ferrite/Beads hier im Forum :
Beitrag "Spulen oder Ferrite Beads?"
Beitrag "FT232RL passender Filter"
Beitrag "FT2232"
Beitrag "USB --> RS232 mit FT232R"

Vllt. auch hier : Würth Elektronik, Component Selector, 
Freeware-Designprogramm zur Auswahl von Speicherdrosseln, 
HF-Induktivitäten, SMD-Ferriten & Übertragern ... (ZIP, 9 MB) 
http://www.we-online.de/web/de/electronic_components/willkommen_pbs/Welcome.php

von Georg W. (gaestle)


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FP2 soll hochfrequente Störungen herausfiltern. Es kommen Induktivitäten 
mit sehr hohen Verlusten im MHz-Bereich zum Einsatz. Das Filter lebt 
auch von den Impedanzen der restlichen Schaltung. Deshalb würde ich ein 
passendes Bauteil lieber durch Versuch ermitteln als ewig mit nicht 
genau bekannten Randbedingungen herumzurechnen.
Von Würth Elektronik gibt es die "Trilogie der induktiven Bauteile" ISBN 
978-3899291513. Das ist zwar an deren Programm angepasst, es steht aber 
einiges an Grundlagen drin.

von Kai K. (klaas)


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>Könnt ihr mir eine Generelle Lösung und eine im Speziellen geben?

Die genauen Impedanzwerte sind oft egal. Deswegen steht da oft kein 
spezieller Typ.

Ich nehme gerne dieses Teil hier:

http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/742792651.pdf

Es verhält sich bei tiefen Frequenzen wie eine Induktivität von 1,4µH, 
wie man dem Impedanzwert bei 1MHz und dem 20dB-Verlauf pro Dekade unter 
10MHz entnehmen kann. Bei höheren Frequenzen erzeugt es eine recht hohe 
Impedanz, nämlich bis zu 800R bei 200MHz und bei 1GHz immerhin noch 
250R. Die Impedanz ist dabei überwiegend ohmsch bei den hohen Frequenzen 
und genau darum geht es bei Ferriten.

Um eine LC-Resonanz bei tieferen Frequenzen zu vermeiden, muß eine 
ohmsche Bedämpfung von R >= SQRT(2L/C) vorhanden sein. In deinem 
Beispiel mit C=10µF und obigen L=1,4µH also R > 0,5R. Wird für C ein 
Tantal oder ALu-Elko verwendet, liegt in der Regel der ESR dieses Caps 
schon in dieser Größenordnung, weswegen auf einen zusätzlichen 
Widerstand dann oft verzichtet werden kann. Nimmt man aber für das C 
einen keramischen Cap (X7R, etc.), sollte man eventuell noch einen 
Serienwiderstand von >0,5R in Serie zum Ferrit legen. Der 
Gleichstromabfall daran darf dann natürlich nicht zu groß werden.

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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Hi,
bin ich mit der hier:
http://de.mouser.com/ProductDetail/Murata/BLM21PG221SN1D/?qs=sGAEpiMZZMtoiMfofRG0LXE%2f1iMDiu9bjvLhIMQBZDw%3d
Für:
* USB-Device (VBUS)
* SD-Cart VCC

gut versorgt?
Und wie sieht es bei der 5V-Versorgung Regulator aus? Macht es Sinn dort 
auch ein Bead hinter zu hängen, oder dort lieber eine reine Spule mit ca 
200uH?

Grüße Oekel

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