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電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)
電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)是一種電阻值隨頻率增加而增加的電阻。當高頻信號通過鐵氧體時,電磁能量以熱能的形式消散。
一、抑制電磁干擾鐵氧體磁環(huán)的優(yōu)點
電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)除了具有使用方便、價格低廉的優(yōu)點外,還具有以下優(yōu)點:
1.1。使用非常方便,可以直接套在需要過濾的電纜上。
1.2。與其他濾波方法不同,不需要接地,因此對結構設計和電路板設計沒有特殊要求;
1.3。當用作共模扼流圈時,它不會導致信號失真,這對于傳輸高頻信號的電線非常有價值。
二、電磁干擾抑制鐵氧體磁環(huán)注意事項
電磁干擾抑制鐵氧體有很大的損耗。由這種鐵氧體作為磁芯制成的電感具有更接近電阻的特性。為了充分發(fā)揮鐵氧體的性能,還應特別注意以下幾點:
2.1。鐵氧體磁環(huán)的作用與電路阻抗有關。在普通鐵氧體材料的產品手冊中,沒有給出鐵氧體材料的插入損耗,而是鐵氧體材料的阻抗。鐵氧體材料的阻抗越大,濾波效果越好。
2.2。電流的影響當大電流流過穿過鐵氧體的導線時,濾波器的低頻插入損耗將變小,而高頻插入損耗不會有太大變化。為了避免這種情況,在使用電源線時,電源線和電源線可以同時穿過鐵氧體。
各種磁環(huán)的運用及區(qū)別
1.磁粉芯磁粉芯是由鐵磁粉末和絕緣介質混合壓制而成的軟磁材料。因為鐵磁粒子非常小(在高頻下使用0.5-5微米),并且被非磁性電絕緣膜材料隔開,一方面,它們可以隔離渦流,并且該材料適用于更高的頻率。另一方面,由于顆粒之間的間隙效應,該材料具有低滲透性和恒定滲透性。此外,由于顆粒尺寸小,皮膚現(xiàn)象基本不發(fā)生,滲透性隨頻率變化相對穩(wěn)定。主要用于高頻電感。磁粉芯的磁電性能主要取決于粉末材料的磁導率、粉末的尺寸和形狀、填充系數、絕緣介質的含量、成型壓力和熱處理工藝等。常用的磁粉芯包括鐵粉芯、坡莫合金粉芯和鐵硅芯。磁芯的有效磁導率me和電感計算如下:me=D1/4N2S’109,其中:D是磁芯的平均直徑(cm),L是電感(份額),N是繞組匝數,S是磁芯的有效橫截面積(cm2)。(1)常用的鐵粉芯由碳基鐵粉和樹脂碳基鐵粉組成。粉芯的價格。飽和磁感應強度約為1.4T滲透率范圍從22到100。隨著頻率的變化,初始滲透率mi具有良好的穩(wěn)定性。DC電流疊加性能好;但是在高頻時損耗很高。
鎂鋅鐵氧體磁環(huán)和鎳鋅鐵氧體磁環(huán)的工藝研究
近年來,隨著材料氧化鎳的價格急劇上漲,許多鎳鋅鐵氧體磁環(huán)制造商已經從鎳鋅鐵氧體材料轉向鎂鋅鐵氧體材料,以降低材料成本。然而,普通工藝生產的鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的高頻特性和機械強度遠不如鎳鋅鐵氧體磁環(huán)。因此,普通工藝生產的鎂鋅鐵氧體磁環(huán)只用于一些要求較低的民用產品,這極大地影響了鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的市場份額。通過合理調整材料配方和工藝,有效提高了鎂鋅鐵氧體磁芯的高頻性能和鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的機械強度。
1實驗1.1材料配方(1)的調整以r-50為例,配方中:30%的氧化鎂、12%的氧化鋅、2%的碳酸錳、56%的Fe2O3,不添加CoO。將通過PbO測量的材料的高頻性能與通過向配方中添加1.5% w(PbO)和不同量的CoO測量的材料的高頻性能進行比較。在將材料制成外徑為14.2毫米、內徑為6.7毫米、高度為8毫米的環(huán)之后,將其用于制備具有以下特征的環(huán):長度為100毫米、直徑為0.7毫米的漆包線穿過環(huán)一次。以試驗機的配方為例:30%氧化鎂12%氧化鋅2%碳酸錳56·2 O3,在保持其他雜質添加量不變的前提下,加入適量的碳酸鈣或滑石粉后,制成外徑14.2毫米、內徑6.7毫米、高8毫米的圓環(huán), 將該環(huán)制成外徑14.2毫米、內徑6.7毫米、高8±0.7毫米漆包線的環(huán),用QBG-3型高頻Q計進行1圈高頻測試。 (3)將我公司的兩種NiZn鐵氧體材料R50制成外徑為14.2毫米、內徑為6.7毫米、高度為8毫米的圓環(huán)。使用?0.7毫米漆包線,1匝,高頻測試由測試儀QBG-3高頻Q計。(4)比較上述三種實驗結果。
鐵氧體磁環(huán)在汽車電子設備電磁兼容性中的作用
輻擾
輻擾是由天線發(fā)出的。由于帶電電線電纜可視為等效天線,汽車電子設備線束的輻擾非常嚴重。根據麥克斯韋方程,典型單極天線的輻射電磁場為
對于球面坐標,I是天線電流,l是天線長度,r是天線到場點的距離,w是角頻率,e0是空氣介電常數,l是電磁波長。為了減少h和e,I和l可以減少,r可以增加。
總之,車外的電磁干擾隨著工作距離的增加而減小。只有當它自身的能量非常大時,它才能影響到遠處汽車的電子設備。多年的研究結果表明,高能電磁效應對人體健康有害。目前,已經制定了各種相應的電磁標準來限制這種干擾,從而減少汽車電子設備的影響。
車體的靜電干擾和車內的電磁干擾,由于干擾距離短,干擾時間長,干擾強度相對較大。由于汽車電子設備形成以電池和交流發(fā)電機為核心電源、車身為公共接地的電氣網絡,所有線束通過電源和地線相互傳導干擾,相鄰導線之間存在感應干擾,而非相鄰導線也因天線效應而輻射L干擾。這使得車內干擾綜合了三種方式,干擾成分更多,干擾頻率更寬,是汽車電子設備遭受的主要電磁干擾。解決這兩種電磁干擾問題可以同時提高汽車電子設備對車外電磁干擾的抗干擾能力,從而降低設備工作異?;驌p壞的可能性。
提高電子設備電磁兼容性的措施
汽車電子設備的電磁兼容性包括兩個方面:一是電磁發(fā)射,即測量系統(tǒng)產生的電磁干擾的發(fā)射水平;第二個是電磁靈敏度,它衡量系統(tǒng)抵抗電磁干擾的能力,以達到預期的技術指標。根據前面的分析,要提高汽車電子設備的電磁性能,可以考慮三個方面:一是降低設備發(fā)出的電磁干擾強度;第二是抑制電磁干擾的傳播。第三是降低設備電磁敏感元件接收到的干擾強度。