Choke di modo comune, componenti preziosi

Gli induttori di blocco (choke) per i segnali di modo comune sono dispositivi universali e consentono di risolvere molti problemi circuitali. Esaminiamo le loro caratteristiche e gli inattesi esiti cui possiamo andare incontro

In termini generali una choke di modo comune non è altro che una coppia di induttori strettamente accoppiati ovvero avvolti sullo stesso nucleo ferromagnetico.

Si tratta di un componente passivo, che presenta una assoluta simmetria tra i suoi terminali. La figura A ne mostra la struttura interna, le linee a tratteggio evidenziano che vi è piena corrispondenza tra i terminali sul lato sinistro e destro e nel contempo tra la sezione superiore e quella inferiore. Non vi è un verso prestabilito, i pin usati come ingresso e uscita sono del tutto intercambiabili. La presenza dei pallini neri alle estremità indica che entrambi gli avvolgimenti sono inoltre disposti nella stessa direzione. I produttori spesso adottano una numerazione convenzionale per i terminali, per tale ragione sono state aggiunte le etichette conformi nel disegno sebbene a rigore non ve ne sia bisogno essendo la simbologia grafica autoesplicativa.

Semplificando la trattazione per comprendere come opera questa classe di componenti ci si può ricondurre a soli un paio di concetti. Con l’aiuto della Figura B osserviamo per primo cosa accade alle correnti di modo differenziale (DM) in una applicazione con da un lato una generica sorgente di segnale (VS) e a destra un carico (RL). Il nostro componente si pone a metà nel percorso, la corrente differenziale (IDM) che viene a circolare viene posta in evidenza con le indicazioni di colore rosso. Per dare concretezza all’esempio consideriamo la sorgente come la classica fonte di alimentazione della rete elettrica (50 Hz, 235 VAC).

In ogni istante la corrente che attraversa l’avvolgimento superiore della choke ha valore e verso opposto rispetto la corrente che attraversa l’avvolgimento inferiore. Da questo ricaviamo che le bobine si trovano collegate in modo tale che il flusso magnetico indotto dalla bobina superiore sia compensato interamente dalla bobina inferiore. Ne deriva che per un componente ideale il flusso magnetico nel nucleo, complessivamente, risulta uguale a zero.

Questo porta ad annullare l’induttanza “percepita” dal circuito come pure l’impedenza (ZDM) che separa sorgente e carico. A tutti gli effetti, sempre considerando ideale il tutto, la choke è come se non fosse presente poiché non altera in alcun modo i valori di tensioni e correnti...

L'articolo completo su Radiokit elettronica di novembre 2024