Ferrit im Computerbau

[Schneider]

Hallo,

bin völliger Anfänger, komme gerade über das Herumbasteln am PC zum erstenmal mit Elektronik in Direktkontakt. Habe den Ferrit-Ringkern entdeckt, durch welchen die Kabel für den Power/Reset-Schalter gezogen werden, mich darüber schlau gelesen (so gut dies als Laie mit schlechtem Mathematik/Physik-Verständnis eben geht). Habe trotzdem reges Interesse entwickelt.

Meine Frage:

Wozu genau dient das Ferrit und, ist der Einsatz auch an anderen Stellen sinnvoll? Zum Beispiel auf dem PCIe-Stromkabel kurz vor einer Grafikkarte, dem 24-Pin-Hauptstromkabel auf dem Weg zum Mainbord? Wenn ja/nein, warum?

Wenn ja, welcher Typ von Ferrit / Ringkern wäre hier sinnvoll? Ist das mehrmalige Durchschleifen durch einen Ring wirklich notwendig? Sehe Ferrit in Onlineshops, welches als Klappferrit einfach über Kabel geklappt wird, wie ich dies bei Monitoren schon einmal gesehen habe. Ist dies in seiner Funktion eingeschränkt, da die Kabel hier lediglich hindurchlaufen?

Hinweis:

Versuchte bereits mich schlau zu lesen - WIKI, Suchfunktion Board - habe Artikel auch schon durch, entschuldige mich für Unverständnis und würde mich über kurze, konkrete Laienantworten freuen, auch gerne Links zum Einlesen in Richtung EMI etc.

Wenn jemand antworten sollte, vielen Dank! Wenn nicht, kann ich verstehen.

Beste Grüße

[anders]

Diese Ferritringe sollen die Abstrahlung hochfrequenter Störungen durch die Leitung verhindern.

Das einfache Durchziehen wirkt wie eine Induktivität von vielleicht 0,5µH und reduziert den Hochfrequenzstrom, der sonst diese "Antenne" speist.
Die Wirkung steigt mit dem Quadrat der Windungszahl, aber man muss dabei aufpassen, dass sich Eingangs- und Ausgangswindung nicht zu nahe kommen, sonst koppeln sie kapazitiv miteinander und die Verdrosselung ist für die Katz.

In klein findet man diese Ringe auch bei vielen Elektronikplatinen auf einzelnen Drähten, bevor es an irgendwelche Steckverbinder geht.
Gemäß ihrer Verwendung heissen sie da "Dämpfungsperlen".

Das Ferritmaterial hat absichlich relativ hohe Verluste, damit sich aus Leitungskapazität und dieser Induktivität keine Resonanz bildet, die gerade das Gegenteil des beabsichtigten Effekts bewirken könnte.
Diese Verluste bewirken es auch, dass der Scheinwiderstand dieser "Drossel" über einen weiten Frequenzbereich annähernd konstant bleibt.
Magnetisch entspricht das Ferrit etwa einer Qualität, die bei Mittelwellenradios für die Stäbe der Ferritantennen verwendet wird, aber die Arbeitsfrequenz ist hier viel höher, ab einigen zehn bis zu einigen hundert MHz.

[Stromus]

Hallo,

Dem Beitrag von Anders kann leider nicht zustimmen. Diese Ferritringe bieten eine konstruktive Alternative zu den sog. "Stromkompensierten Drosseln" an. Diese wirken gegen die sog. "Gleichtaktstörungen".
Versuche bitte im Internet nach diesen Begriffen zu suchen.
Die Induktivitäten, die sich im Hin- und Rückleiter durch diese Wicklung bilden, sind magnetisch gekoppelt und wirken daher nur eingeschränkt gegen Nutzströme, bzw. gegen sog. Gegentaktstörungen. Folglich können diese Induktivitäten nur eingeschränkt den Resonanzkreis verstimmen, der eine Abstrahlung (Antenne) bewirken kann.

[anders]

Diese Ferritringe bieten eine konstruktive Alternative zu den sog. "Stromkompensierten Drosseln" an. Diese wirken gegen die sog. "Gleichtaktstörungen".

Ich habe nichts anderes behauptet.
Wobei die stromkompensierten Drosseln auf tiefere Frequenzen abzielen und in erster Linie die Abgabe von Gegentaktstörungen (zwischen PE und (N,L)) ins Stromnetz verhindern sollen, während die Ring- und Klappkerne tatsächlich die durch die Leitung in ihrer Gesamtheit transportierten HF-Ströme "Mantelwellen" reduzieren sollen.

[Stromus]

Noch nicht ganz. Die Gegentaktstörungen sind PE-frei. Diese resultieren aus Spannungseinbrüchen und werden durch Kondensatoren gepufert. Bei Gegentakt fließt der Strom auf L (oder N) hin und auf N (oder L) zurück
Gleichtakt bedeutet Störstrom durch L und N in die gleiche Richtung und durch PE zurück. Diese Störungen werden durch getaktete Versorgungen erzeugt, deren Ausgang sich auf PE bezieht. Und hier kommt der Einsatz der stromkompensierten Drossel. Der Frequenzbereich wird durch den Takt der Stromversorgung inkl. Oberwellen bestimmt.

http://www.mikrocontroller.net/attachment/2813/EMV.pdf

[Schneider]

Sehr ausführliche, wenn auch mit (für mich) sehr komplizierten Fachausdrücken geladene Antworten.

PDF-Datei sehr nützlich. Beiträge haben mir einige neue Stichwörter zur Online-Recherche beschert.


Besten Dank!