Co to jest filtr ferrytowy i do czego służy?

2020-06-04

Są takie rzeczy w otaczającym nas świecie, które po prostu „takie są” i nikt specjalnie nie zastanawia się, po co są i czemu właściwie mają służyć. Na przykład mała kieszonka w dżinsach, do której ledwie mały palec da się wsunąć. Wiecie po co? Na zegarki na łańcuszkach, które nosili kiedyś kowboje. Odkąd w XIX w. wymyślono zegarki na rękę, kieszonka straciła swoje przeznaczenie, ale… pozostała jako element dizajnu klasycznych dżinsów.

Ale nie o tym miałam pisać. W elektronice, dokładnie naszej „przenośnej” branży, też jest taka mała rzecz, której istnienie jest uznawane powszechnie za oczywiste i nikt nie zastanawia się, czemu ona służy. Mówię o filtrze ferrytowym, który znajdziemy przy zasilaczach laptopów, a czasem także przy klawiaturach, myszkach czy innych kablach peryferyjnych.

Czym jest bańka na końcu kabla? To dławik

Taki filtr, zwany potocznie także dławikiem (ang. choke), ma zapobiegać nagłym zmianom natężenia prądu elektrycznego przepływającego przez urządzenie zasilające. Zbudowany jest z ferrytu, czyli roztworu stałego węgla w żelazie, przy czym skład procentowy węgla to zaledwie ok. 0,02-0,03%). W filtrze wykorzystywane są jego naturalne zdolności ferromagnetyczne, czyli zjawisko, w którym materia wykazuje własne, tzn. spontaniczne namagnesowanie.

Jak działa filtr ferrytowy?

A teraz spróbuję bardziej po ludzku. Chodzi o to, że kiedy prąd przepływa przez jakiś kabel, generuje jednocześnie pewne zakłócenia elektromagnetyczne (ang. electromagnetic interference – EMI). Prosty przykład – jeśli podłączysz kamerę do monitora, a kabel nie będzie wyposażony w dławik, powstaną zakłócenia i monitor zacznie migotać. Gdybyśmy dopuścili, że te stan się utrzyma, zakłócenia elektromagnetyczne mogłyby uszkodzić urządzenia peryferyjne twojego komputera. Żeby być bardziej precyzyjną, bo koledzy po fachu mogą się denerwować ;), to dławikiem właściwie nie jest sam filtr, ale ta część kabla, na którą takie tzw. oczko ferrytowe jest nałożone, bo to właśnie tamtędy przechodzą fale elektromagnetyczne i proces „uspokajania” zachodzi w kablu.

Te ferrytowe dławiki sprawiają po prostu, że sygnały są wysyłane tylko w ściśle określonych kierunkach i żadne zakłócenia nie są przenoszone między urządzeniami peryferyjnymi. Dławik nałożony na kabel uspokaja to, co dzieje się wewnątrz niego, działając trochę jak blokada dla zakłóceń elektromagnetycznych, a że najskuteczniejszy jest wtedy, kiedy ulokujemy go jak najbliżej źródła EMI, to dlatego znajdziesz go tylko blisko końcówki kabla. Naturalne zdolności ferrytu często wykorzystują moi kumple-muzycy, stosując dławiki do eliminacji zakłóceń w procesie produkcji dźwięku czy muzyki.

Zasilacz Movano do laptopa z dławikiem na kablu

Mam nadzieję, że wyjaśniłam to „po ludzku”. A w ogóle – znacie jeszcze jakieś urządzenia, które są dla nas „oczywistą oczywistością”, elementem dizajnu, ozdobą, a tak naprawdę mają bardzo konkretne zadanie?