Cilindro de ferrite no cabo DC de uma fonte de alimentação

[alexandre.mbm]

O título do tópico era: "Bola" no cabo DC de uma fonte de notebook

 

Está apontado abaixo o que no título do tópico eu chamei de "bola":

 

 

Retirando a borracha de um cabo estragado, ele mostra-se assim:

 

 

É de um metal que parece bem duro. É de que?

 

Para que serve essa peça?

[victhor393]

Isso é um anel de ferrite, serve para filtrar ruído da fonte.

[alexandre.mbm]

É eficiente ou é quase uma besteira?

 

Pergunto porque é diferente de um toróide. O fio estava apenas passando por dentro. Não lembro do fio dando voltas no "anel".

 

Não era como o que segue:

 

 

O pessoal do aeromodelismo faz assim, buscando evitar interferências.

[.if]

pro modelismo pode ter sentido. No note acertou em cheio. é quase uma besteira mesmo. Tenho sérias dúvidas que sua ausência iria causar danos irreversíveis ao note ou a algum aparelho em sua proximidade. seria mais pra passar nuns testes idi otas de normalização. Eles simulam condições que só ocorrem no hiperespaço. kk

[alexandre.mbm]

Via Google, dois textos que mais chegaram perto de ajudar, depois de que gentilmente respondeu neste tópico:

1. Para que são usados núcleos de ferrite?
2. Por que uma fonte de alimentação passar por um anel magnético

[faller]

Ele, aquele ferrite, em conjunto com o cabo que dentro passa, formam um indutor, sim de baixa indutância mas eficaz na remoção de ruídos de alta frequência, nada mais do que isso. Um filtro passa baixas com frequência de corte elevada.. Não é o ó do borogodó em filtragem, só tem sentido mesmo para alta frequência e sem ele vai operar numa boa, mas melhorias, o nome já diz, são melhorias, e não soluções, que sem as mesmas a coisa não funcionaria..

[xyko-2020]

Ele, aquele ferrite, em conjunto com o cabo que dentro passa, formam um indutor, sim de baixa indutância mas eficaz na remoção de ruídos de alta frequência, nada mais do que isso. Um filtro passa baixas com frequência de corte elevada.. Não é o ó do borogodó em filtragem, só tem sentido mesmo para alta frequência e sem ele vai operar numa boa, mas melhorias, o nome já diz, são melhorias, e não soluções, que sem as mesmas a coisa não funcionaria..

Isso me lembra quando eu trabalhava com TVs, SOM e VK7.

Nas placas tinha anéis de ferrite do tamanho de um resistor de 1/4W com um Jumper passando pelo centro do mesmo. Não entendia o porquê daquilo. Só quando parei de trabalhar na área descobri que era pelo motivo citado acima.

[mroberto98]

Esse anel fica no final do cabo, nao no comeco que sai da fonte (pelo menos a maioria).. É para impedir interferencia induzida no fio que possa prejudicar o funcionamento do aparelho...

[alexandre.mbm]

Agora eu estou na dúvida se é "para impedir interferência induzida no fio", como diz o @mroberto98, ou se é "para filtrar ruído da fonte", como diz o @victhor393. Talvez se fosse usado como um toróide, enrolando, fosse para este segundo caso. Como o fio apenas passa por dentro do "cilindro", uma única vez, tendo a achar que trata-se do primeiro caso.

[albert_emule]

Um núcleo assim num fio, faz com que forme-se um indutor naquele ponto.

Para as freqüências altas funciona como se existisse uma resistência elevada. 

 

O mais curioso é que os dois polos, negativo e positivo da fonte, passam juntos dentro do ferrite, o que leva a crer que não funciona como filtro de linha por exemplo, pois quando os dois polos do cabo passam juntos por dentro de um ferrite, os campos magnéticos são anulados mutuamente, não tendo a função de indutor como num filtro de linha.

 

A função indutor só funcionaria para sinais que circulassem na mesma direção nos dois polos.

Então o indutor alí formado barraria estes sinais.

 

Daí podemos crer que estes ferrites servem para que algumas faixas de RF não fujam do equipamento valendo-se do cabo como antena.

[alexandre.mbm]

Daí podemos crer que estes ferrites servem para que algumas faixas de RF não fujam do equipamento valendo-se do cabo como antena.

 

Eu não li direito ou essa é uma terceira tentativa de explicação?

 

Aliás existe uma quarta, da @Isadora Ferraz: "seria mais pra passar nuns testes idiotas de normatização. Eles simulam condições que só ocorrem no hiperespaço. kk".

[albert_emule]

A explicação da @Isadora Ferraz parece mais convincente

[mroberto98]

Nao é para filtrar ruido da fonte, pois o ruido da fonte é de baixa frequencia, e em disso os dois polos passam pelo anel...

[albert_emule]

Chama-se "ferrite bead".

Isso é encontrado até em dreno de mosfets em fontes chaveadas.

Vou pesquisar mais. 

Minha análise estava certa, ao afirmar que o dispositivo evitaria que frequências de RF se valessem do cabo como antena. 

Este artigo fala justamente isso:

http://en.wikipedia.org/wiki/Ferrite_bead

[faller]

.......

A função indutor só funcionaria para sinais que circulassem na mesma direção nos dois polos.

Então o indutor alí formado barraria estes sinais.

......

 E é justamente essa a função que esse indutor faz com as altas frequências, ele e um Indutor de rejeição de modo comum e não como geralmente aparecem nos filtros de linha como filtros em modo diferencial..

Se trata de um subconjunto de um CMRR inductor, como esse dai, com somente meia espira, ou seja, o próprio cabo passando internamente ao núcleo..

 

[alexandre.mbm]

Do artigo "Ferrite bead" na Wikipedia:

 

Ferrite beads are one of the simplest and least expensive types of interference filters to install on preexisting electronic cabling. For a simple ferrite ring, the wire is simply wrapped around the core through the center, typically five or seven times. Clamp-on cores are also available, which attach without wrapping the wire. Though the wire is not coiled around the core for this type of ferrite bead, the introduction of the ferrite core around the wire increases the wire's self-inductance, and thus still absorbs energy from noise in the wire.

 

Eu traduzo assim:

 

"Ferrite bead é um dos tipos mais simples e baratos de filtro de interferência que pode ser instalado num cabo eletrônico pré-existente. O fio é enrolado em volta do núcleo de um mero anel de ferrite, tipicamente cinco ou sete vezes. Também existem peças que dispensam tal enrolamento. Nelas, a simples introdução do núcleo de ferrite em volta do fio garante o aumento da autoindutância, ainda havendo absorção de energia do ruído presente no fio."

 

Não se fala em montagem com fios positivo e negativo passando juntos. Por outro lado, no início artigo fala-se que o objetivo de usar ferrite bead é evitar que o fio se comporte como uma antena.

[mroberto98]

Quando os dois polos passam pelo núcleo na mesma direçao, o efeito de reatancia para as frequencias altas de modo diferencial é exatamente contraria... Se você tiver ruido no positivo em relação ao negativo por exemplo, a reatancia do filtro é anulada, é a mesma coisa que nao ter!

Por outro lado, uma inducao de RF ou qualquer coisa no fio, sera induzido nos dois fios igualmente, ja que os dois polos estão paralelo...

Nesse caso sera um sinal conduzido CM (Modo comum). E para esse tipo, esse filtro fará efeito!

[alexandre.mbm]

Existem ferrite beads montáveis, para envolver fio ou enrolamento de fio. A pessoa pode encontrar deles em cabos USB.

 

 

O pior é que funciona mesmo!

 

Meses atrás, eu queria evitar o ruído de um carregador de celular; ele fazia a tela de toque do smartphone trabalhar errática.

 

Update

 

Curiosidade:

 

 

Um ferrite bead em placa de circuito impresso.

[mroberto98]

Eu tenho o problema do touch screen ficar louco quando coloco em carregadores chineses!

O que você fez para resolver?

E no caso do ferrite na pcb, esse e meio diferente, pois apenas um polo passa por ele!

[alexandre.mbm]

@mroberto98, nada! Meu irmão substituiu o carregador, que era dele. Mas havia uma orientação:
 

Coloque um de 1000uF/16V, e se for rápido pode trabalhar com o termo retrátil perto do capacitor sim.

 

Se você quiser, vá a aquele tópico. Está aberto.

[mroberto98]

Trocar capacitor de filtro nao é a solução para esse caso!

Se seu irmão nao tivesse comprado outro, poderia trocar o capacitor que nao iria funcionar!

Essa foto é da tensão da saida de uma fonte de 12V chaveada com uns 6A de carga! Repare que nao se tem nenhum ripple! Da pra notar que tem um ruido bem baixo, mas acho que nao deveser capaz de causar essas interferencias no touchscreen do celular! (Eu acho que a causa é outra)

Eu liguei essa fonte naquelas caixinhas de som portateis de 2W, e liguei o celular nela, o touchscreen fica crazy!

É só eu tocar com uma mao no negativo da saida defone (fio que vai pro amplificador) e com a outra mexer na tel que fica tudo perfeito!

E outra, esse sinal e com a fonte na potencia maxima! Alimentando a caixinha de 2W (que alias sem audio tocando nao deve consumir nem 50mA!) praticamente nao tem esse ruido, no scope mostra uma linha reta, bem lisa!

[alexandre.mbm]

@mroberto98, por favor, mova a abordagem acima para aquele tópico. Ele fora iniciado por mim e está aberto. Limpe a mensagem e aponte para lá.

[mroberto98]

A mensagem acima minha tem 100% a ver com o assunto do topico! Indutor bead, ruido etc..

Que a proposito o fenomeno que ocorre no touch do celular deve ser devido a esses tipos de ruido, no que diz reapeito a tipos de filtro CM ou DM...

[alexandre.mbm]

a proposito o fenomeno que ocorre no touch do celular deve ser devido a esses tipos de ruido

 

Mudei de ideia.

Onde terá os ferrite beads montáveis, para vender, aqui no Brasil?

Testes com um deles poderá prejudicar o aparelho?

[mroberto98]

Em qualquer loja especifica em transformadores, ou mesmo em fabricantes de ferrites como a thornton