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磁珠專(zhuān)用于抑制信號(hào)線、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。磁珠是用來(lái)吸收超高頻信號(hào),像一些RF電路,PLL,振蕩電路,含超高頻存儲(chǔ)器電路(DDR SDRAM,RAMBUS等)都需要在電源輸入部分加磁珠,而電感是一種蓄能元件,用在LC振蕩電路,中低頻的濾波電路等,其應(yīng)用頻率范圍很少超過(guò) 50MHZ。
磁珠的功能主要是消除存在于傳輸線結(jié)構(gòu)(電路)中的RF噪聲,RF能量是疊加在直流傳輸電平上 的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信號(hào),而射頻RF能量卻是無(wú)用的電磁干擾沿著線路傳輸和輻射(EMI)。要消除這些不需要的信號(hào)能量,使用片式磁 珠扮演高頻電阻的角色(衰減器),該器件允許直流信號(hào)通過(guò),而濾除交流信號(hào)。通常高頻信號(hào)為30MHz以上,然而,低頻信號(hào)也會(huì)受到片式磁珠的影響。
磁珠有很高的電阻率和磁導(dǎo)率,他等效于電阻和電感串聯(lián),但電阻值和電感值都隨頻率變化。 他比普通的電感有更好的高頻濾波特性,在高頻時(shí)呈現(xiàn)阻性,所以能在相當(dāng)寬的頻率范圍內(nèi)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(hào)就是電感但是型號(hào)上可以看出使用的是磁珠在電路功能上,磁珠和電感是原理相同的,只是頻率特性不同罷了。
磁珠由氧磁體組成,電感由磁心和線圈組成,磁珠把交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為熱能,電感把交流存儲(chǔ)起來(lái),緩慢的釋放出去。
磁珠對(duì)高頻信號(hào)才有較大阻礙作用,一般規(guī)格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時(shí)電阻比電感小得多。
鐵氧體磁珠 (Ferrite Bead) 是目前應(yīng)用發(fā)展很快的一種抗干擾組件,廉價(jià)、易用,濾除高頻噪聲效果顯著。
磁珠的概念與使用
磁珠的主要原料是鐵氧體。鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金。這種材料具有高磁導(dǎo)率。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(shí)具有電阻性,相當(dāng)于一個(gè)品質(zhì)因數(shù)非常低的電感,因此它可以在相對(duì)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。它的單位是歐姆,不是亨利。它主要用于抑制信號(hào)線和電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾,并具有吸收靜電脈沖的能力。磁珠用于吸收超高頻信號(hào),如一些射頻電路、鎖相環(huán)電路、振蕩電路和包含超高頻存儲(chǔ)器的電路(DDR、SDRAM、RAMBUS等)。)都需要在電源輸入部分添加磁珠(電源是煩人的事情,每次都要注意)。磁珠具有高電阻率和高磁導(dǎo)率,相當(dāng)于電阻和電感的串聯(lián),但電阻值和電感值隨頻率而變化。
磁珠的選用與應(yīng)用
由于在任何傳輸線中都不可避免地存在引線電阻、引線電感和雜散電容,標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號(hào)在通過(guò)長(zhǎng)傳輸線后容易過(guò)沖和振鈴。大量實(shí)驗(yàn)證明,引線電阻可以降低脈沖的平均幅度,引線電感和雜散電容的存在是過(guò)沖和振鈴的根本原因。在脈沖前沿上升時(shí)間相同的情況下,引線電感越大,過(guò)沖和振鈴現(xiàn)象越嚴(yán)重,雜散電容越大,波形上升時(shí)間越長(zhǎng),而引線電阻的增加會(huì)降低脈沖幅度。在實(shí)際電路中,串聯(lián)電阻可以用來(lái)減少和抑制過(guò)沖和振鈴。圖4示出了使用電阻鐵氧體磁珠來(lái)消除由兩個(gè)快速邏輯門(mén)之間的長(zhǎng)線傳輸引起的振鈴。