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磁珠的主要功能是什么?
磁珠專門用于抑制信號線和電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾,還具有吸收靜電脈沖的能力。
磁珠具有非常高的電阻率和磁導(dǎo)率,相當(dāng)于電阻和電感的串聯(lián),但電阻和電感都隨頻率而變化。它具有比普通電感更好的高頻濾波特性,并且在高頻時呈現(xiàn)電阻,因此在相對較寬的頻率范圍內(nèi)可以保持較高的阻抗,從而提高調(diào)頻濾波效果。
作為電源濾波,可以使用電感。磁珠的電路符號是電感,但在使用磁珠的模型上可以看到。就電路功能而言,除了不同的頻率特性之外,磁珠和電感具有相同的原理。
磁珠導(dǎo)體的直流電阻
額定電流:磁珠安裝在印刷電路板上并加入恒定電流時的電流值,其溫度從室溫上升40C。
所以有成千上萬個不同阻抗曲線的電磁干擾磁珠。我們應(yīng)該如何根據(jù)實際應(yīng)用選擇合適的磁珠?讓我們先看看磁珠的特性,在不同的偏置電流和工作頻率下,磁珠的阻抗值相同,為600歐姆@ 100兆赫茲,但大小不同。
表1顯示了四個不同尺寸的磁珠在0A、100毫安偏置電流以及100兆赫、500兆赫和1千兆赫工作頻率下的阻抗值。
表1:不同偏置電流和工作頻率下不同尺寸磁珠的特性。從測試數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)工作在100兆赫茲時,1206尺寸磁珠的阻抗值僅從0A時的600歐姆降低到100兆赫茲時的550歐姆,而0402尺寸磁珠的阻抗值從0A時的600歐姆大大降低到175歐姆。
讓我們看看磁珠是如何在高頻下工作的。1206個磁珠在1千兆赫時的阻抗從100兆赫時的600歐姆大幅降低至105歐姆,而0402個磁珠在1千兆赫時的阻抗僅從100兆赫時的600歐姆略微降低至399歐姆。也就是說,在低頻和大偏置電流的情況下,我們應(yīng)該選擇較大的磁珠,而在高頻應(yīng)用中,我們應(yīng)該盡力選擇較小的磁珠。
讓我們看看當(dāng)兩個具有不同曲線特性的磁珠A和B應(yīng)用于信號線時的情況(圖3)。磁珠A和B的峰值阻抗值在100兆赫至200兆赫之間,但磁珠A的阻抗頻率曲線平坦,磁珠B的阻抗頻率曲線陡峭。圖:將具有不同曲線特性的兩個磁珠A和B應(yīng)用于信號線。
電路設(shè)計磁珠選型與應(yīng)用知識
使用貼片磁珠和貼片電感的原因:是使用貼片磁珠還是貼片電感主要取決于應(yīng)用。諧振電路中需要使用貼片電感。當(dāng)需要消除不必要的電磁干擾噪聲時,使用貼片珠是理想的選擇。
1 .磁珠的單位是歐姆,不是亨特,應(yīng)該特別注意。因為磁珠的單位是根據(jù)它在某一頻率產(chǎn)生的阻抗來標定的,所以阻抗的單位也是歐姆。磁珠
數(shù)據(jù)表通常會提供頻率和阻抗的特性曲線,通常以100兆赫茲為標準,如1000赫茲
100兆赫意味著磁珠的阻抗在100兆赫頻率下相當(dāng)于600歐姆。
2 .普通濾波器由無損耗電抗元件組成。它們在電路中的功能是將阻帶頻率反射回信號源。因此,這種濾波器也稱為反射濾波器。當(dāng)反射濾波器和信號
當(dāng)源阻抗不匹配時,一些能量將被反射回信號源,導(dǎo)致干擾水平增強。為了解決這個問題,可以在過濾器的入口管線上使用鐵氧體磁環(huán)或磁珠套筒,并且可以使用鐵氧體磁環(huán)或磁珠的對高度
頻率信號的渦流損耗將高頻成分轉(zhuǎn)化為熱損耗。因此,磁環(huán)和磁珠實際上吸收高頻成分,所以它們有時被稱為吸收濾波器。
不同的鐵氧體抑制元件有不同的抑制頻率范圍。通常,磁導(dǎo)率越高,抑制頻率越低。此外,鐵氧體的體積越大,抑制效果越好。
關(guān)于磁珠的用法
鐵氧體磁珠比普通電感具有更好的高頻濾波特性。鐵氧體在高頻時具有電阻性,相當(dāng)于一個品質(zhì)因數(shù)非常低的電感,因此它可以在相對較寬的頻率范圍內(nèi)保持高阻抗,從而提高高頻濾波的效率。在低頻帶,阻抗由電感的感抗組成。在低頻時,電阻很小,磁芯的磁導(dǎo)率很高,所以電感很大。l起主要作用,電磁干擾被反射和抑制。此時,磁芯的損耗很小,并且整個器件是具有低損耗和高Q特性的電感。這種電感很容易引起諧振。因此,在低頻帶中,使用鐵氧體磁珠后有時會出現(xiàn)干擾增強。在高頻帶,阻抗由電阻元件組成。隨著頻率的增加,磁芯的磁導(dǎo)率降低,導(dǎo)致電感器的電感降低,感抗分量降低。然而,磁芯損耗增加,電阻成分增加,導(dǎo)致總阻抗增加。當(dāng)高頻信號通過鐵氧體時,電磁干擾被吸收并轉(zhuǎn)化為熱能被耗散掉。
鐵氧體抑制元件廣泛用于印刷電路板、電源線和數(shù)據(jù)線。如果將鐵氧體抑制元件添加到印刷電路板的電源線入口端,則可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環(huán)或磁珠專門用于抑制信號線和電源線上的高頻干擾和尖峰干擾。它還具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。
是使用芯片磁珠還是芯片電感主要取決于實際應(yīng)用。諧振電路中需要片式電感器。當(dāng)需要消除不必要的電磁干擾噪聲時,使用芯片磁珠是理想的選擇。芯片磁珠和芯片電感的應(yīng)用:芯片電感:射頻和無線通信、信息技術(shù)設(shè)備、雷達探測器、汽車電子、手機、尋呼機、音頻設(shè)備、個人數(shù)字助理、無線遙控系統(tǒng)、低壓電源模塊等。芯片磁珠:濾除時鐘產(chǎn)生電路、模擬電路和數(shù)字電路之間的干擾,輸入/輸出內(nèi)部連接器(如串口、并口、鍵盤、鼠標、遠程通信、局域網(wǎng))、射頻電路和易受干擾的邏輯設(shè)備,濾除電源電路中的高頻傳導(dǎo)干擾,抑制計算機、打印機、錄像機(VCRS)、電視系統(tǒng)和手機中的電磁干擾噪聲。