ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ (RFI/EMI) সাবধানে ডিজাইন করা সার্কিটগুলির কার্যকারিতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে, প্রায়শই সেগুলিকে অকার্যকর করে তোলে। এই প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ শুধু একটি প্রকৌশল সমস্যাই নয় বরং সময় এবং সম্পদের যথেষ্ট অপচয়ও করে।
ফেরাইট উপাদানগুলি সাধারণত দুটি প্রধান বিভাগে বিভক্ত, প্রতিটি বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ এবং কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়:
অ্যাপ্লিকেশন:
কর্মক্ষমতা সুবিধা:NiZn ferrites 2 MHz এবং কয়েকশো MHz-এর মধ্যে সর্বোত্তম কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে, যা বেশিরভাগ baluns, ununs এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি RFI/EMI দমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পছন্দের পছন্দ করে তোলে।
অ্যাপ্লিকেশন:
| মিশ্রণ # | উপাদান | প্রাথমিক ব্যাপ্তিযোগ্যতা | RFI/EMI দমন পরিসর | টিউন করা সার্কিট | ব্রডব্যান্ড ট্রান্সফরমার |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 | MnZn | 1500 | 1-300 MHz | - | 1:1, <300 MHz |
| 43 | NiZn | 800 | 25-300 MHz | <10 মেগাহার্টজ | 3-60 MHz |
| 52 | NiZn | 250 | 200-1000 MHz | <20 মেগাহার্টজ | 1-60 MHz |
| 61 | NiZn | 125 | 200-1000 MHz | <100 MHz | 1-300 MHz |
| 73 | MnZn | 2500 | <50 মেগাহার্টজ | <2 মেগাহার্টজ | <10 মেগাহার্টজ |
| 75/জে | MnZn | 5000 | 150 kHz–10 MHz | <0.75 মেগাহার্টজ | 0.1-10 MHz |
Ferrites অনন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য সঙ্গে সিরামিক উপকরণ. এগুলি অনমনীয় এবং ভঙ্গুর, রূপালি-ধূসর থেকে কালো পর্যন্ত রঙের সাথে। তাদের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যগুলি তাপমাত্রা, চাপ, ক্ষেত্রের শক্তি, ফ্রিকোয়েন্সি এবং সময় সহ অপারেটিং অবস্থার দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে।
দুটি মৌলিক ধরনের ফেরাইট রয়েছে: "নরম" ফেরাইট যা উল্লেখযোগ্য চুম্বকীয়করণ ধরে রাখে না এবং স্থায়ী চুম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সহ "হার্ড" ফেরইট। এই নিবন্ধে আলোচনা করা উপকরণ সব "নরম" ferrites হয়.
ফেরাইটের রাসায়নিক সূত্র MO·Fe সহ একটি ঘন স্ফটিক গঠন রয়েছে2ও3, যেখানে MO ডিভালেন্ট মেটাল অক্সাইডের (যেমন জিঙ্ক, নিকেল, ম্যাঙ্গানিজ এবং তামা) এর সংমিশ্রণকে প্রতিনিধিত্ব করে। এই ধাতব অক্সাইড সংমিশ্রণে ভিন্নতা নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযোগী বৈশিষ্ট্য সহ উপকরণ তৈরি করে।
ফেরাইটের ইতিহাস (চৌম্বকীয় অক্সাইড) প্রাকৃতিকভাবে চৌম্বকীয় পাথরের আবিষ্কারের সাথে খ্রিস্টের কয়েক শতাব্দী আগের। এশিয়া মাইনরের ম্যাগনেসিয়া অঞ্চলে সর্বাধিক প্রচুর আমানত পাওয়া গেছে, যা ম্যাগনেটাইট (Fe) নামের জন্ম দিয়েছে3ও4)
প্রারম্ভিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে ন্যাভিগেটরদের দ্বারা চৌম্বকীয় উত্তর সনাক্ত করতে ব্যবহৃত লোডস্টোন অন্তর্ভুক্ত ছিল। উইলিয়াম গিলবার্ট, হ্যান্স ক্রিশ্চিয়ান অরস্টেড, মাইকেল ফ্যারাডে, জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েল, হেনরিখ হার্টজ এবং অন্যান্যদের অবদানের মাধ্যমে বৈজ্ঞানিক বোঝার অগ্রগতি হয়েছে।
1930-এর দশকে জাপান এবং নেদারল্যান্ডে আধুনিক ফেরাইটের বিকাশ শুরু হয়, ফিলিপস রিসার্চ ল্যাবরেটরিতে JL Snoek 1945 সালে প্রথম বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর "নরম" ফেরাইট অর্জন করে। আজ, ফেরাইট তিনটি প্রাথমিক ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশন পরিবেশন করে: নিম্ন-স্তরের সংকেত প্রক্রিয়াকরণ, পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশন, এবং ইলেক্ট্রোম্যাগন (ইলেক্ট্রোম্যাগ)।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ (RFI/EMI) সাবধানে ডিজাইন করা সার্কিটগুলির কার্যকারিতা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে, প্রায়শই সেগুলিকে অকার্যকর করে তোলে। এই প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ শুধু একটি প্রকৌশল সমস্যাই নয় বরং সময় এবং সম্পদের যথেষ্ট অপচয়ও করে।
ফেরাইট উপাদানগুলি সাধারণত দুটি প্রধান বিভাগে বিভক্ত, প্রতিটি বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ এবং কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়:
অ্যাপ্লিকেশন:
কর্মক্ষমতা সুবিধা:NiZn ferrites 2 MHz এবং কয়েকশো MHz-এর মধ্যে সর্বোত্তম কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে, যা বেশিরভাগ baluns, ununs এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি RFI/EMI দমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পছন্দের পছন্দ করে তোলে।
অ্যাপ্লিকেশন:
| মিশ্রণ # | উপাদান | প্রাথমিক ব্যাপ্তিযোগ্যতা | RFI/EMI দমন পরিসর | টিউন করা সার্কিট | ব্রডব্যান্ড ট্রান্সফরমার |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 | MnZn | 1500 | 1-300 MHz | - | 1:1, <300 MHz |
| 43 | NiZn | 800 | 25-300 MHz | <10 মেগাহার্টজ | 3-60 MHz |
| 52 | NiZn | 250 | 200-1000 MHz | <20 মেগাহার্টজ | 1-60 MHz |
| 61 | NiZn | 125 | 200-1000 MHz | <100 MHz | 1-300 MHz |
| 73 | MnZn | 2500 | <50 মেগাহার্টজ | <2 মেগাহার্টজ | <10 মেগাহার্টজ |
| 75/জে | MnZn | 5000 | 150 kHz–10 MHz | <0.75 মেগাহার্টজ | 0.1-10 MHz |
Ferrites অনন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য সঙ্গে সিরামিক উপকরণ. এগুলি অনমনীয় এবং ভঙ্গুর, রূপালি-ধূসর থেকে কালো পর্যন্ত রঙের সাথে। তাদের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যগুলি তাপমাত্রা, চাপ, ক্ষেত্রের শক্তি, ফ্রিকোয়েন্সি এবং সময় সহ অপারেটিং অবস্থার দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে।
দুটি মৌলিক ধরনের ফেরাইট রয়েছে: "নরম" ফেরাইট যা উল্লেখযোগ্য চুম্বকীয়করণ ধরে রাখে না এবং স্থায়ী চুম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সহ "হার্ড" ফেরইট। এই নিবন্ধে আলোচনা করা উপকরণ সব "নরম" ferrites হয়.
ফেরাইটের রাসায়নিক সূত্র MO·Fe সহ একটি ঘন স্ফটিক গঠন রয়েছে2ও3, যেখানে MO ডিভালেন্ট মেটাল অক্সাইডের (যেমন জিঙ্ক, নিকেল, ম্যাঙ্গানিজ এবং তামা) এর সংমিশ্রণকে প্রতিনিধিত্ব করে। এই ধাতব অক্সাইড সংমিশ্রণে ভিন্নতা নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযোগী বৈশিষ্ট্য সহ উপকরণ তৈরি করে।
ফেরাইটের ইতিহাস (চৌম্বকীয় অক্সাইড) প্রাকৃতিকভাবে চৌম্বকীয় পাথরের আবিষ্কারের সাথে খ্রিস্টের কয়েক শতাব্দী আগের। এশিয়া মাইনরের ম্যাগনেসিয়া অঞ্চলে সর্বাধিক প্রচুর আমানত পাওয়া গেছে, যা ম্যাগনেটাইট (Fe) নামের জন্ম দিয়েছে3ও4)
প্রারম্ভিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে ন্যাভিগেটরদের দ্বারা চৌম্বকীয় উত্তর সনাক্ত করতে ব্যবহৃত লোডস্টোন অন্তর্ভুক্ত ছিল। উইলিয়াম গিলবার্ট, হ্যান্স ক্রিশ্চিয়ান অরস্টেড, মাইকেল ফ্যারাডে, জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েল, হেনরিখ হার্টজ এবং অন্যান্যদের অবদানের মাধ্যমে বৈজ্ঞানিক বোঝার অগ্রগতি হয়েছে।
1930-এর দশকে জাপান এবং নেদারল্যান্ডে আধুনিক ফেরাইটের বিকাশ শুরু হয়, ফিলিপস রিসার্চ ল্যাবরেটরিতে JL Snoek 1945 সালে প্রথম বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর "নরম" ফেরাইট অর্জন করে। আজ, ফেরাইট তিনটি প্রাথমিক ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশন পরিবেশন করে: নিম্ন-স্তরের সংকেত প্রক্রিয়াকরণ, পাওয়ার অ্যাপ্লিকেশন, এবং ইলেক্ট্রোম্যাগন (ইলেক্ট্রোম্যাগ)।