Qual é o propósito de um indutor de esferas de ferrite neste circuito?

Estou estudando o circuito de referência de tensão analógica descrito na Nota de aplicação do AVR450 - Carregador de bateria para baterias SLA, NiCd, NiMH e Li-Ion , cujo esquema está abaixo (copiado da página 38).

Na página 40, há um esquema que mostra as conexões do MCU para o carregador em que o circuito de referência analógico é usado (figura abaixo). Marcado em vermelho, há um componente (um BLM-21) cujo símbolo se parece com um indutor, mas não tenho certeza do que exatamente é.

Eu achei on-line que parece ser um indutor de esferas de ferrite .

Minhas perguntas são:

1. Qual é o objetivo desse componente no circuito mencionado? Parece-me que pode fazer parte de um filtro LC com C9. É isso?

2. O que acontece se eu omiti-lo?

Sim, é basicamente parte de um filtro LC de passa-baixas (ou RC para altas frequências) para o Vdd analógico no chip (com C9). As esferas de ferrite agem como resistência muito baixa (<1 Ohm) para corrente contínua, indutores (vários uH) para baixas frequências de RF e agem como resistores (centenas de ohms a 1 K ou mais) para frequências na faixa de 100 MHz.

As esferas de ferrite são normalmente especificadas em ohms na região resistiva (frequência relativamente alta - geralmente 100 MHz) onde são muito com perdas, mas possuem uma região indutiva em frequências mais baixas. Observe que, nesse tipo de circuito, é necessário tomar cuidado para que o ruído inerente ao suprimento não ressoe em Q alto com a ferrite e o capacitor ou o cordão possa realmente resultar em mais ruído no trilho de força. Uma boa referência sobre contas pode ser encontrada aqui . Esse tipo de coisa pode causar todo tipo de sofrimento se o ruído do SMPS estiver (ou tiver um harmônico) próximo à ressonância e mudar com a carga ou tensão de entrada ou temperatura para entrar e sair da ressonância.

Se você simplesmente o omitir, o chip não funcionará corretamente, pois não haverá energia fornecida à Avcc. Se você substituí-lo por um curto, o chip funcionará normalmente; no entanto, você poderá ver um ruído um pouco maior nas leituras do ADC e possivelmente outros efeitos sutis no desempenho analógico.

R33 pode ter pensado em permitir um cordão de ferrite no aterramento analógico (geralmente não é uma boa idéia) ou pode ser usado como um empate para reforçar uma conexão de ponto único entre as redes de aterramento analógicas e o aterramento.

As esferas de ferrite atuam como filtro de ruído de alta frequência. As esferas são fabricadas de tal forma que determinadas faixas de frequências (geralmente frequências muito altas) excitam o fluxo de corrente dentro da esfera e acabam se dissipando como calor, roubando efetivamente a energia do ruído nessas frequências. Núcleos de ferrite são o que você vê na maioria dos cabos conectados ao seu computador e TV. São cilindros ocos que envolvem a parte externa do cabo para suprimir o ruído.

O cordão de ferrite no seu circuito está contido em um chip e colocado em série com a linha, agindo mais como um indutor. Mas os fabricantes normalmente não fornecem um valor de indutância equivalente em Henries. Em vez disso, eles fornecem um gráfico que mostra a impedância equivalente do cordão em várias frequências.

Por exemplo, as esferas de ferrite da série BLM-21 em seu circuito têm um gráfico de impedância versus frequência semelhante a este:

Você pode escolher uma dessas contas se espera experimentar EMI entre 20 MHz e 1 GHz.

O autor desse circuito claramente queria minimizar o ruído nos circuitos analógicos do MCU. A remoção do cordão de ferrite (e o curto-circuito do AVCC para o VCC) pode ou não causar imprecisões nos periféricos analógicos, dependendo se o ruído nessas frequências é predominante.