Зачем нужен этот цилиндр на проводе зарядки от ноутбука?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Сетевое оборудование

Небольшое цилиндрическое утолщение на кабеле питания ноутбука настолько привычно, что большинство пользователей не задумывается о его предназначении. Между тем, этот неприметный элемент выполняет критически важную функцию защиты электронной техники от невидимой угрозы — электромагнитных помех, способных нарушить работу устройств и создать серьёзные проблемы в передаче данных. Без этого маленького цилиндра современная вычислительная техника оказалась бы значительно более уязвимой в условиях насыщенной электромагнитными полями среды.

Автор: fabrikasimf Источник: www.freepik.com

Природа невидимой угрозы

Современная электронная техника генерирует и одновременно подвергается воздействию множества электромагнитных полей. Процессоры, материнские платы, импульсные блоки питания создают высокочастотные колебания, распространяющиеся по проводам питания и сигнальным кабелям. Длинные кабели при этом функционируют подобно антеннам, эффективно излучая помехи во внешнюю среду и принимая нежелательные сигналы от окружающих устройств — мобильных телефонов, микроволновых печей, беспроводных сетей.

Особую опасность представляют синфазные помехи — высокочастотные токи, распространяющиеся одновременно по всем проводникам кабеля в одном направлении. Эти паразитные сигналы накладываются на полезный ток питания, вызывая искажения передаваемых данных, шумы в аудиосистемах, мерцание изображения на мониторах и общую нестабильность работы электроники.

Автор: fabrikasimf Источник: www.freepik.com

Ферритовый страж электромагнитной чистоты

Цилиндрический элемент на кабеле представляет собой ферритовый фильтр — пассивный компонент, изготовленный из особого материала. Феррит — это химическое соединение оксида железа с оксидами других металлов, обладающее уникальным сочетанием свойств: высокой магнитной проницаемостью при практически полном отсутствии электрической проводимости. Такая комбинация делает феррит идеальным материалом для борьбы с высокочастотными помехами.

Внутри пластикового корпуса находится ферритовый сердечник, через который проходит кабель. Для постоянного тока и низкочастотных сигналов, необходимых для питания ноутбука, этот элемент практически прозрачен — он не создаёт заметного сопротивления и не влияет на скорость зарядки или мощность питания.

Механизм селективного подавления

Принцип работы ферритового фильтра основан на фундаментальных законах электромагнетизма. Когда через ферритовое кольцо проходит проводник с током, вокруг него создаётся магнитное поле. Для высокочастотных помех феррит проявляет значительную индуктивность, увеличивая её в сотни и даже тысячи раз на проходящем через него участке кабеля.

Математически это описывается комплексным импедансом, который растёт с увеличением частоты сигнала. На частотах в десятки и сотни мегагерц, характерных для электромагнитных помех, ферритовый фильтр создаёт существенное сопротивление, эффективно блокируя распространение нежелательных сигналов. При этом энергия высокочастотных колебаний преобразуется в незначительное количество тепла и безопасно рассеивается.

Автор: fabrikasimf Источник: www.freepik.com

Двунаправленная защита

Ферритовый фильтр обеспечивает защиту одновременно в двух направлениях. С одной стороны, он предотвращает проникновение внешних электромагнитных помех в ноутбук через кабель питания, защищая чувствительные электронные компоненты от наводок. С другой стороны, фильтр блокирует распространение собственных помех устройства во внешнюю среду, предотвращая создание помех другой электронной технике.

Оптимальное расположение ферритового цилиндра — примерно в трёх сантиметрах от разъёма кабеля. Такое размещение минимизирует длину незащищённого участка провода, способного работать как антенна, и обеспечивает максимальную эффективность подавления помех именно в той точке, где они наиболее интенсивны.

Экономическая целесообразность простого решения

До появления ферритовых фильтров для защиты от помех применялось экранирование кабелей медной оплёткой по всей длине — дорогостоящий и технологически сложный процесс. Ферритовые фильтры предложили элегантное и экономичное решение: простой в установке элемент, который можно добавить на финальной стадии производства или даже после неё.

Разборные ферритовые фильтры с защёлками позволяют установить защиту на уже существующий кабель без его модификации. Это особенно важно при прохождении сертификационных испытаний на электромагнитную совместимость, когда необходимо быстро довести изделие до соответствия международным стандартам.

Автор: byrev Источник: pixabay.com

Заключение

Маленький цилиндр на проводе зарядного устройства представляет собой изящное инженерное решение сложной проблемы электромагнитной совместимости. Его присутствие гарантирует стабильную работу ноутбука в условиях интенсивных электромагнитных полей современного мира, предотвращает взаимные помехи между устройствами и обеспечивает соответствие техники строгим международным стандартам. Хотя визуально этот элемент кажется незначительным, его роль в обеспечении надёжной работы электроники трудно переоценить.

Изображение в превью:
Автор: fabrikasimf
Источник: www.freepik.com

9 комментариев

a
Неужели это кому-то не известно?
V
Тоже хотел это написать) вижу подобную публикацию минимум раз 10-й))
L
Могли бы и фото открытого корпуса фильтра приложить.
m
Какое днище… Куда скатился Хобот…
1
Купил 2 штуки, поставил их на провод видеорегистратора, т к. он дает помехи на радиоантенну. Результат есть -это минус 300₽. А помехи как были, так и остались. Помогает только выдергивание видеорегистратора из прикуривателя.
112283039942479588989@google
Китайский «ноунейм» как-нибудь вскройте, будете несказанно удивлены. Там про ваш 'феррит", и не слышали, чисто пластмасску лепят на провод. )))
S
Вообще-то этот циллиндрик, служит как грузик! Он даже в джойстиках есть(плейстейшн2) не только в зарядке, А цилиндрик предназначен для снижения износа кончика зарядки (джек подключения) или другого подключаемого элемента, когда например ноутбук перемещается в одну или другое место или когда зарядку подключаешь в ноутбук и как бы ищешь розетку перемещая зарядник. А если корпорации узнают и прочитают данную статью, они либо уберут циллиндрик либо завышат цену!
Pchelkin
О разборных фильтрах, которые можно купить отдельно. Есть простой способ значительно усилить их эффект, если помеха действительно сильная. Не просто защелкиваете фильтр на кабеле, а делаете один (или даже два, если толщина кабеля позволяет) виток провода вокруг половинки сердечника перед тем, как его закрыть. Каждый такой виток кратно увеличивает индуктивность, то есть способность этого фильтра «душить» высокочастотную помеху. На кабель того же видеорегистратора, который «фонит» на радио, или на длинный USB-провод к принтеру — самое то. Простой и рабочий прием. Это первое. Теперь второе.
Нюанс, о котором в статье не сказали и из-за которого у многих, как тут пишут, эти фильтры «не работают». Феррит — это не просто «феррит». Это керамика с разными магнитными свойствами под разные частоты. Фильтр, который идеально давит помехи от импульсного блока питания ноутбука (сотни килогерц — единицы мегагерц), может оказаться почти бесполезным для помех от видеорегистратора на радиоантенну (десятки-сотни мегагерц). Покупая noname-фильтр на Али, вы берете кота в мешке. Он может быть рассчитан совсем не на ту частоту, которая вам мешает. Это как пытаться открутить болт на 13 ключом на 14. Вроде похоже, а не работает. А в фирменных зарядках «бочонок» подобран именно под конкретный блок питания и его «шумы». В не фирменных, там реально может быть просто металлическая болванка, либо вообще, просто пластмасса. В этом вся разница.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор поворотной стойки для дрели и гравера: удобная штука для домашних мастеров

Давно хотел себе в мастерскую поворотную стойку, которая позволяет закрепить дрель или гравер на столе (столешнице или другой поверхности). Выбрал универсальную, поворотную, из металла —...

Тимус: почему человеческий орган иммунитета угасает с возрастом

Есть в нашем теле орган, который чрезвычайно важен, но работает он всего несколько десятилетий, а затем словно тихо уходит на «покой». Он не участвует в дыхании, пищеварении или движении, но без...

✦ ИИ  Легкий самолет МАИ-411: удобство и безопасность на первом плане

Несмотря на трудности, связанные с созданием и выпуском новых самолетов, они все же появляются. И, если в большой авиации таких лайнеров — раз, два и обчелся, то в малой дела...

Обзор механической клавиатуры Rapoo V530 на оптических переключателях Rapoo Silver

Современный рынок периферии значительно вырос в последние годы, а механические клавиатуры стали обязательным требованием многих геймеров. Но такие решения стали предпочитать и обычные пользователи...

Аккумулятор на 48V в «турбированном шуруповёрте», ньютон на метр, как диаметр сверления и ещё несколько «китайских чудес» на маркетплейсах

Реактивная тяга для саморезов? Аккумулятор мощнее, чем у Теслы? Маркетологи на маркетплейсах совсем сошли с ума? Разоблачаем смешные и наглые уловки продавцов чудо-инструментов.

Все существующие типы подводок для подключения воды и какой тип считается самым надежным

  • Тематическая подборка
  • Оффтопик
Подводка для воды — это незаменимый элемент в каждом доме, где есть водопровод и бытовая техника, такая как стиральная машина или посудомоечная машина. Правильно выбранная подводка...