페라이트 코어(비드)

페라이트 코어

페라이트 코어(아연광/섬아연광)는 고주파를 차단하고 저주파 대역만 통과시키는 고주파 차단 필터 역할을 하는 소자이다.

회로에서 노이즈는 주로 고주파 대역에 발생되기 때문에 이러한 페라이트 코어를 권선에 사용하면 고주파 대역의 노이즈를 차단하는 효과를 발생시킬 수 있다. 

1930년 도쿄공업대학의 가토 요고로 박사와 다케이 다케시 박사가 발명한 페라이트는 아연 광석을 구울 때 광석에 포함된 철 산화물과 아연이 결합하여 탄생되었다. 이 때 우연하게도 이 페라이트가 강한 자성을 띈다는 것을 발견하고 이를 이용해 자석을 만든 것이 OP자석이다. 두 박사는 개발에 몰두하여 연자성 재료인 소프트페라이트도 발명하였다.

 이 기술을 양도받아 공업화하여 판매를 시작한 것이 TDK (동경전기화학공업)이다.

페라이트 코어는 단순하게 도선에 전류가 흐르면 투과율이 높은 페라이트 내부에서 도선에 흐르는 저류로 인해 생기는 자속의 반대 방향으로 자속이 발생하면서 마치 인덕터처럼 행동하게 되어 고주파를 차단시키는 원리로 작동한다.

 

 

 

페라이트 코어의 활용

초기 페라이트 코어는 광석 라디오 등의 Bandpass filter에서 인덕턴스를 조절하는 코일 내부의 코어로 사용되었다.

인덕턴스는 저주파만 통과시키기 때문에 저주파를 그라운드로 흘려보낸다. 컨덴서는 고주파만 통과시키므로 고주파를 그라운드로 흘려보낸다. 이 때 흘려보대는 대역은 각각 인덕턴스와 커패시턴스에 의해 결정되는데, 이 인덕턴스를 튜닝 다이얼로 페라이트 코어를 이용하여 가변시키는 것이 뮤 동조기이다. 이는 초기 광석 라디오 기술의 핵심이었다. 따라서 통과대는 대역폭을 가변 인덕터를 통해 조절하였고, 송신한 주파수와 쉽게 동조시키는 것이 가능하였다.

 

 

 

 

SMT용 칩 형식의 페라이트 코어를 만들기 위해서는 전극길을 낸 페라이트 시트를 겹겹이 쌓아 전극이 페라이트에 둘러싸인 것처럼 만든다.

 

PCB에 활용되는 페라이트 비드 칩

이렇게 탄생한 작은 크기의 페라이트 칩은 각종 산업 전반에서 전자파 차단 소재로 중요한 역할을 하고 있다.