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磁珠的選型
磁珠主要用于抑制電磁干擾差模噪聲。它們的DC阻抗很小,但在高頻時(shí)阻抗很高。一般來(lái)說(shuō),600R是指在100兆赫茲測(cè)試頻率下的阻抗值。選擇磁珠時(shí)應(yīng)考慮兩個(gè)方面:一是電路中的噪聲干擾,二是要通過的電流量。為了大致了解噪聲的頻率和強(qiáng)度,不同磁珠的頻率阻抗曲線是不同的,應(yīng)選擇在噪聲中心頻率處具有較高磁珠阻抗的磁珠。如果噪聲干擾大,阻抗應(yīng)該更高,但不是越高,越好,因?yàn)樽杩乖礁?,DCR越高,有用信號(hào)的衰減越大。但是,一般沒有明確的計(jì)算和選擇標(biāo)準(zhǔn),主要取決于實(shí)際使用效果,一般采用120R-600R。然后它取決于通過的電流。如果用于電力線部分,應(yīng)選擇額定電流較高的型號(hào)。如果用于信號(hào)線部分,額定電流要求一般不高。此外,磁珠的額定電流通常較小,阻抗較高。磁珠的選擇應(yīng)基于實(shí)際情況。例如,對(duì)于3.3V和300毫安的電源,要求3.3V不能低于3.0V。那么磁珠的DC電阻DCR應(yīng)該低于1R。在這種情況下,通常選擇0.5R來(lái)防止參數(shù)漂移。對(duì)于噪聲抑制能力,假設(shè)負(fù)載為45歐姆,如果要求100兆赫茲和300兆赫茲的噪聲通過磁珠后達(dá)到50兆赫茲,則應(yīng)選擇dcr1r和225R的磁珠。225 r是如何計(jì)算的?(45歐姆/50毫伏)* 250毫伏=225歐姆
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(lái)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(lái)指導(dǎo)電容的布局設(shè)計(jì)。
既然簡(jiǎn)單的用四分之一波長(zhǎng)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。
EMC磁珠到底是什么特性?
電磁兼容磁珠用于抑制電子電路中的電磁干擾。主要有兩種應(yīng)用:1 .常用于電力線。2.用于信號(hào)線,如音頻和視頻線。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用,我們應(yīng)該如何從數(shù)千萬(wàn)個(gè)具有不同特性的電磁兼容磁珠中選擇合適的磁珠用于我們自己的系統(tǒng)設(shè)計(jì)?如前所述,如果磁珠用于電源線,應(yīng)該如何選擇?首先,我們應(yīng)該知道開關(guān)電源的工作頻率。通常大多數(shù)開關(guān)電源工作在幾百千赫,少數(shù)可以工作在幾兆赫。這個(gè)頻率基本上在傳導(dǎo)輻射的頻率范圍內(nèi)。對(duì)于從30MHz開始輻射頻率,它屬于低頻范圍。一般來(lái)說(shuō),電源產(chǎn)生的輻射電磁干擾噪聲通常在100兆赫茲到300兆赫茲之間。因此,選擇峰值頻率小于300兆赫的磁珠進(jìn)行磁珠選擇。其次,需要知道電源的工作電流。對(duì)于放置在開關(guān)或非DC信號(hào)中的磁珠,通常有必要談?wù)劷涣餍盘?hào)轉(zhuǎn)換的有效值,以便選擇磁珠的額定電流。至于電源線用磁珠的尺寸,如前所述,在滿足排版空間設(shè)計(jì)要求的情況下,應(yīng)盡可能選擇大尺寸的磁珠。DCR是電源線中使用的磁珠的一個(gè)關(guān)鍵參數(shù),特別是對(duì)于電池供電的便攜式設(shè)備,如手機(jī)和平板電腦。電力線應(yīng)盡可能選用小DCR磁珠,以提高供電效率。當(dāng)然,從抑制電磁干擾的角度來(lái)看,磁珠的峰值阻抗越高越好。但是通常,磁珠的阻抗與DCR成反比。有必要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用在DCR和阻抗之間進(jìn)行折衷。zui后,如前所述,磁珠的阻抗曲線應(yīng)盡可能平坦,以便通過zui在很大程度上濾除電源的高諧波噪聲。
如何區(qū)分電感與磁珠?
繞組是指一組具有特定功能的線圈,是電感的基本元件。繞組分為單層和多層。單層繞組有兩種形式:密集繞組(導(dǎo)線一個(gè)接一個(gè)地纏繞)和間接繞組(導(dǎo)線以一定距離纏繞)。多層纏繞有多種纏繞方式,如分層扁平纏繞、隨機(jī)纏繞、雙向纏繞等。
3.磁芯和磁棒
磁芯和磁棒通常由鎳鋅鐵氧體(NX系列)或錳鋅鐵氧體(MX系列)等材料制成,這些材料具有各種形狀,例如“I”、柱、帽、“E”和罐。
4.鐵芯
核心材料主要包括硅鋼片、坡莫合金等。它們的形狀大多是“E”。
5.盾
為了防止某些電感產(chǎn)生的磁場(chǎng)影響其他電路和元件的正常工作,金屬屏蔽罩(如晶體管收音機(jī)的振蕩線圈等。)添加到它們中。帶屏蔽的電感會(huì)增加線圈損耗,降低Q值。
6.包裝材料
一些感應(yīng)器(如色碼感應(yīng)器和色環(huán)感應(yīng)器)纏繞后,線圈和磁芯用包裝材料密封。包裝材料為塑料或環(huán)氧樹脂等。