磁珠的選用

承前：從去耦半徑出發(fā)，通過去耦半徑的計(jì)算，讓大家直觀的看到我們常見的電容的“有效范圍”問題。

本節(jié)：討論濾波電容的位置與PDN阻抗的關(guān)系，提出“全局電容”與“局部電容”的概念。能看到當(dāng)電容呈現(xiàn)“全局特性”的時(shí)候，電容的位置其實(shí)沒有想象中那么重要。

啟后：多層板設(shè)計(jì)的時(shí)候，電容傾向于呈現(xiàn)“全局特性”，“電源加磁珠”的設(shè)計(jì)方法，會(huì)影響電容在全局范圍內(nèi)起作用。同時(shí)電源種類太多，還會(huì)帶來其他設(shè)計(jì)問題。

通過上一篇文章，我們知道平常“耳熟能詳”的電容去耦半徑理論，對(duì)PCB設(shè)計(jì)其實(shí)沒有什么指導(dǎo)意義。0.1uf的電容去耦半徑足夠大，設(shè)計(jì)中參考這個(gè)值沒有用處，工程師還是會(huì)“盡量”把0.1uf電容靠近芯片的電源管教放置。PCB設(shè)計(jì)師需要更有效的理論來指導(dǎo)電容的布局設(shè)計(jì)。

既然簡單的用四分之一波長理論推算的電容去耦半徑不起作用，那么電容放置得離芯片電源管腳比較遠(yuǎn)，還會(huì)有哪些影響呢？很多人都答對(duì)了，影響安裝電感。

片式磁珠

根據(jù)該曲線，選擇在期望噪聲衰減的頻率范圍內(nèi)具有阻抗并且在低頻和DC具有信號(hào)衰減的磁珠類型。在過高的DC電壓下，芯片磁珠的阻抗特性會(huì)受到影響。此外，如果工作溫度升高過高或外部磁場(chǎng)過大，磁珠的阻抗將受到不利影響。

使用芯片磁珠和芯片電感的原因:是使用芯片磁珠還是芯片電感主要取決于應(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(shí)，使用芯片磁珠是的選擇。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(dá)探測(cè)器、汽車電子、手機(jī)、尋呼機(jī)、音頻設(shè)備、個(gè)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(shí)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(biāo)、遠(yuǎn)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(jì)算機(jī)、打印機(jī)、錄像機(jī)(VCRS)、電視系統(tǒng)和手機(jī)中的電磁干擾噪聲。

電路設(shè)計(jì)磁珠選型與應(yīng)用知識(shí)

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(shí)，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?yàn)榇胖榈膯挝皇歉鶕?jù)它在某一頻率產(chǎn)生的阻抗來標(biāo)定的，所以阻抗的單位也是歐姆。磁珠

數(shù)據(jù)表通常會(huì)提供頻率和阻抗的特性曲線，通常以100兆赫茲為標(biāo)準(zhǔn)，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?cè)陔娐分械墓δ苁菍⒆鑾ьl率反射回信號(hào)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(hào)

當(dāng)源阻抗不匹配時(shí)，一些能量將被反射回信號(hào)源，導(dǎo)致干擾水平增強(qiáng)。為了解決這個(gè)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(duì)高度

頻率信號(hào)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(shí)際上吸收高頻成分，所以它們有時(shí)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。

磁珠

磁珠是由信號(hào)線、高頻噪聲和峰值干擾特別制成，并具有吸收靜電脈沖的能力。

磁珠用于接收超高頻信號(hào)，如一些射頻電路、鎖相環(huán)、振蕩電路和含有超高頻存儲(chǔ)器的電路(DDR SDRAM、RAMBUS等)。)，這需要添加到電源輸入部分。電感是一種儲(chǔ)能元件，用于液晶振蕩電路、中低頻濾波電路等。其應(yīng)用頻率范圍很少超過50兆赫。

磁珠的作用主要是消除傳輸線結(jié)構(gòu)(電路)中存在的射頻噪聲。射頻能量是疊加在DC傳輸電平上的交流正弦波分量，DC分量是需要的有用信號(hào)，而射頻能量是沿線無用的電磁傳輸和輻射。為了消除這些不必要的信號(hào)能量，芯片磁珠被用作高頻電阻(衰減器)，允許DC信號(hào)通過并過濾掉交流信號(hào)。一般來說，高頻信號(hào)高于30MHz，然而，低頻信號(hào)也受到芯片磁珠的影響。

片狀磁珠由軟磁鐵氧體材料制成，構(gòu)成具有高體積電阻率的單片結(jié)構(gòu)。渦流損耗與鐵氧體材料的電阻率成反比。渦流損耗與信號(hào)頻率的平方成正比。使用芯片磁珠的優(yōu)勢(shì):小型化和輕量化，在射頻噪聲的頻率范圍內(nèi)具有高阻抗，消除傳輸線中的電磁干擾。閉合磁路結(jié)構(gòu)，更好地消除信號(hào)交叉繞組。出色的磁屏蔽結(jié)構(gòu)。降低DC電阻以避免有用信號(hào)的過度衰減。顯著的高頻特性和阻抗特性(更好地消除射頻能量)。消除高頻放大電路中的寄生振蕩。它可以在幾兆赫到幾百兆赫的頻率范圍內(nèi)有效地工作。