Les ferrites sont une classe de composés composés de fer oxydé et d’autres métaux à l’état de céramique fragile. Ils sont polycristallins, ce qui signifie qu’ils sont composés de grandes quantités de cristaux minuscules et qu’ils présentent de fortes propriétés magnétiques. Une utilisation courante des ferrites est la suppression des interférences électromagnétiques (EMI) et des interférences radiofréquences (RF) dans les circuits électriques, où elles sont souvent appelées isolants magnétiques.
Il existe deux catégories générales pour la composition des ferrites. Les composés de ferrite doux sont un mélange de fer et de métaux légers tels que le nickel, l’aluminium ou le manganèse, où ils sont utilisés dans les transformateurs électriques et autres dispositifs qui nécessitent la capacité d’inverser facilement le champ magnétique. Les composés de ferrite dur sont composés de fer et de métaux plus durs, tels que le cobalt, le baryum et le strontium. Les composés de ferrite de baryum sont utilisés comme isolants magnétiques et là où des aimants permanents sont requis dans les applications grand public, telles que les loquets de porte magnétiques.
L’utilisation de matériau ferrite est très répandue, car ils sont faciles et peu coûteux à fabriquer. Leur principal attrait est qu’ils présentent de grandes densités de flux magnétique par rapport aux faibles forces magnétisantes qui leur sont appliquées. Leur utilisation fréquente conduit à divers noms commerciaux pour diverses applications, les ferrites de suppression EMI étant souvent appelées perles magiques, en raison de l’apparence grumeleuse qu’elles peuvent avoir lorsqu’elles sont attachées au câblage électrique.
Dans la suppression des signaux électriques RF et ambiants, les ferrites sont plus efficaces à des niveaux de bande passante supérieurs à 100 mégahertz, où elles remplacent les condensateurs de découplage qui commencent à présenter des problèmes de résonance de circuit dans le filtrage du bruit au-dessus de 75 mégahertz. Ils peuvent également être conçus pour empêcher les basses fréquences inférieures à 10 mégahertz. Cela rend les ferrites utiles à la fois comme filtres de bruit à courant alternatif (AC) et à courant continu (DC).
Les noyaux de ferrite sont conçus pour être aussi épais et longs que possible pour le câblage ou l’appareil dans lequel ils sont intégrés. Cela nécessite que, lorsqu’ils sont utilisés sur un câble électrique, ils soient enfermés dans une gaine plastique ou thermorétractable qui les empêche de se briser sous contrainte en raison de leur nature céramique fragile. Les ferrites utilisées pour la suppression des interférences électromagnétiques ont également tendance à être de type dur, ce qui les rend plus sujettes à la rupture que leurs homologues souples. Un noyau de ferrite est souvent utilisé pour protéger les câbles 100 Base-T utilisés dans les réseaux informatiques, qui peuvent être soumis à des chocs importants lors de l’installation et de la maintenance. De petites quantités de dommages à un blindage en ferrite, cependant, ne dégraderont pas sa capacité à filtrer le bruit.