Hogyan működik a ferritgyűrű?

Olyan, mint az autó futóműben a lengéscsillapító.

Egyszerűen fogalmazva frekvenciafüggő az induktivitása.

https://www.youtube.com/watch?v=81C4IfONt3o

Ha egy ferromágneses (vas szerűen mágesezhető) anyagot áramjárta tekercsbe helyezel, az áram hatására mágneses tér alakul ki körülötte, aminek a felépítése és lerombolása energiát igényel, vagyis a vasmag növeli a tekercs induktív ellenállását.

A vas remanens mágnesességgel rendelkezik, vagyis miután a tekercs egyik irányba felmágnesezte egy kicsit mágneses marad az áram megszűnése után is. Ez azt jelenti, hogy polaritás váltás után, amikor a másik irányba mágneseznéd, egy kis ellenállásba fog ütközni a mágneses tér kialakulása, mert le kell győznie az előzőleg ottmarad remanens mágnesességet. Ez egyfajta tehetetlenséget ad a vasmagnak, ennek a legyőzése energiát éget el és hővé alakul.

Minél nagyobb frekvencián vált polaritást az áram, annál többször kell legyőzni ezt a hatást és annál nagyobb hő képződik a vasban, lényegében ez az indukciós főzőlap működési elve.

Ehhez persze hatalmas áramra van szükség. Ott ahol nagyfrekvenciás a jel mögött nincs áramerősség, nem lesz képes ezt a remanens mágnesességet megváltoztatni, ezáltal az energia nem fog tudni hővé alakulni, és a zavar ugyanakkora feszültséggel távozna a tekercsből.

A megoldás erre a ferritgyűrű, ami egy különleges ötvözött anyag, ami nagyon pici remanens mágneseséggel rendelkezik, ezáltal a kis áramerősségű zavarjelek is képesek lesznek nagyon gyorsan ide-oda polarizálni, amitől energiát tud elégetni, vagyis nagy induktív ellenállással rendelkezhet nagyfrekvencián kis áram esetén is.

A hatását úgy kell elképzelni, hogy bejön a tekercsbe egy 50kHz-es +/-1V-os zavarjel, majd rajta az induktív ellenállástól feszültség esik, és távozik a tekercsből a szintén 50kHz-es, de már csak +/-0.1V-os jel. A jóval alacsonyabb frekvenciájú 50Hz-es jel számára nem képez nagy ellenállást a remanens mágnesesség lekűzdése, mivel időben jóval kevesebbszer kell megtennie, mint kHz-es frekvencia esetén, ezért az ő kimenő feszültségére a ferritgyűrű nem lesz hatással.