A interferência eletromagnética (RFI/EMI) pode degradar significativamente o desempenho de circuitos cuidadosamente projetados, muitas vezes tornando-os não funcionais. Este desafio técnico representa não apenas um problema de engenharia, mas também um desperdício substancial de tempo e recursos.

Os materiais de ferrite são tipicamente divididos em duas categorias principais, cada uma otimizada para diferentes faixas de frequência e características de desempenho:

• Faixa de baixa permeabilidade (20–850 µ):Garante maior estabilidade em altas frequências com risco reduzido de saturação
• Alta resistividade:Minimiza as perdas por correntes parasitas para melhor eficiência
• Estabilidade moderada à temperatura:Desempenho confiável em todas as faixas de temperatura operacional
• Fator Q alto:Oferece picos de ressonância mais nítidos em circuitos sintonizados
• Faixa de frequência ideal:500 kHz–100 MHz, tornando-os perfeitos para aplicações de alta frequência

Aplicações:

• Circuitos ressonantes de baixa potência e alta indutância
• Transformadores de banda larga
• Baluns e ununs (transformadores desbalanceados-para-desbalanceados)
• Supressão de RFI/EMI de alta frequência

Benefícios de desempenho:Os ferrites NiZn demonstram desempenho ideal entre 2 MHz e várias centenas de MHz, tornando-os a escolha preferida para a maioria dos baluns, ununs e aplicações de supressão de RFI/EMI de alta frequência.

• Valores de alta permeabilidade (tipicamente acima de 850 µ):Fornece maior impedância em baixas frequências para uma supressão de ruído mais eficaz
• Menor resistividade:Adequado para aplicações que exigem maior capacidade de corrente
• Densidade de fluxo de saturação moderada:Capaz de lidar com níveis significativos de potência
• Desempenho excepcional em baixa frequência:Excelente supressão de RFI/EMI no espectro de baixa frequência
• Faixa de frequência ideal:1 kHz–1 MHz, projetado especificamente para aplicações de baixa frequência

Aplicações:

• Transformadores de potência de modo de comutação (20–100 kHz)
• Supressão de RFI/EMI de baixa frequência

• NiZn (Mix 43, 52, 61):Melhor para aplicações de banda larga e alta frequência, incluindo baluns, ununs e supressão de RFI/EMI de alta frequência
• MnZn (Mix 31, 73, 75, 77):Ideal para supressão de RFI de baixa frequência e alta impedância e filtragem de linha de energia, incluindo estranguladores de modo comum e supressão de ruído de linha de energia

Ferrites são materiais cerâmicos com propriedades eletromagnéticas únicas. São rígidos e frágeis, com cores que variam do cinza prateado ao preto. Suas características eletromagnéticas podem ser afetadas pelas condições de operação, incluindo temperatura, pressão, intensidade do campo, frequência e tempo.

Existem dois tipos fundamentais de ferrites: ferrites “macios” que não retêm magnetização significativa e ferrites “duros” com características de magnetização permanente. Os materiais discutidos neste artigo são todos ferrites “macios”.

Ferrites têm uma estrutura cristalina cúbica com a fórmula química MO·Fe₂O₃, onde MO representa uma combinação de óxidos de metais divalentes (como zinco, níquel, manganês e cobre). A variação dessas combinações de óxidos metálicos cria materiais com propriedades adaptadas para aplicações específicas.

A história dos ferrites (óxidos magnéticos) remonta a séculos antes de Cristo, com a descoberta de pedras naturalmente magnéticas. Os depósitos mais abundantes foram encontrados na região da Magnésia, na Ásia Menor, dando origem ao nome magnetita (Fe₃O₄).

As primeiras aplicações incluíram pedras de imã usadas por navegadores para localizar o norte magnético. A compreensão científica progrediu por meio de contribuições de William Gilbert, Hans Christian Ørsted, Michael Faraday, James Clerk Maxwell, Heinrich Hertz e outros.

O desenvolvimento moderno de ferrites começou na década de 1930 no Japão e na Holanda, com J.L. Snoek, nos Laboratórios de Pesquisa Philips, obtendo os primeiros ferrites “macios” comercialmente viáveis em 1945. Hoje, os ferrites servem a três aplicações eletrônicas principais: processamento de sinal de baixo nível, aplicações de potência e supressão de interferência eletromagnética (EMI).