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磁珠專用于抑制信號線、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。磁珠是用來吸收超高頻信號,像一些RF電路,PLL,振蕩電路,含超高頻存儲器電路(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 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,而射頻RF能量卻是無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通過,而濾除交流信號。通常高頻信號為30MHz以上,然而,低頻信號也會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。磁珠的電路符號就是電感但是型號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,磁珠把交流信號轉(zhuǎn)化為熱能,電感把交流存儲起來,緩慢的釋放出去。
磁珠對高頻信號才有較大阻礙作用,一般規(guī)格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時電阻比電感小得多。
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、易用,濾除高頻噪聲效果顯著。
磁珠的分類及選型
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什么是磁珠?
磁珠是一種無源元件,有時也稱為磁環(huán)、電磁干擾濾波器、鐵芯等。這是一種特殊的扼流線圈。它的成分主要是鐵氧體。它專門用于抑制信號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。
磁珠作為阻抗隨頻率變化的電阻器,在低頻時阻抗較低。隨著頻率的增加,阻抗逐漸增大,并開始表現(xiàn)出阻抗功能。當(dāng)導(dǎo)體中的電流通過時,鐵氧體對低頻電流的電阻很小,而對高頻電流的衰減作用很大。高頻電流以熱的形式消散,屬于吸收過濾。
磁珠主要用于吸收超高頻信號。例如,一些射頻電路、鎖相環(huán)、振蕩器電路和包含超高頻存儲器的電路需要在電源輸入部分添加磁珠。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)。
貼片磁珠
芯片磁珠是感應(yīng)器之一。它們由軟磁鐵氧體材料組成,并形成具有高體積電阻率的單片結(jié)構(gòu)。目前,貼片珠廣泛應(yīng)用于手機、數(shù)字、藍牙耳機、液晶電視、汽車電子、工業(yè)控制等領(lǐng)域。
芯片磁珠在電路應(yīng)用中的主要作用是消除傳輸線結(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分量是所需的有用信號,射頻能量是射頻能量
這個量是沿線傳輸和輻射的無用電磁干擾。為了消除這些多余的信號能量,貼片珠被用作高頻電阻(衰減器),允許DC信號通過并過濾掉交流信號。一般來說,高頻信號高于30兆赫茲,然而,低頻信號也受到貼片珠的影響。
貼磁珠時的注意事項:
(1)無用信號的頻率范圍是多少
(2)誰是噪聲源;
(3)印刷電路板上是否有放置磁珠的空間;
(4)需要多大的噪聲衰減;
(5)什么是環(huán)境條件(溫度、DC電壓、結(jié)構(gòu)強度);
(6)什么是電路和負載阻抗?