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磁珠和電感的區(qū)別
電感器是能量存儲(chǔ)元件,而磁珠是高頻能量轉(zhuǎn)換(消耗)裝置。這兩者有不同的目的。電感器主要用于電源濾波電路,主要用于抑制傳導(dǎo)干擾或作為儲(chǔ)能濾波元件。磁珠主要用于信號(hào)電路,主要用于電磁干擾。珠子被用來吸收高頻或超高頻信號(hào)。例如,一些射頻電路、鎖相環(huán)、振蕩電路以及包括超高頻存儲(chǔ)器(DDR、軟件無線電存儲(chǔ)器、RAMBUS等)的電路。)都需要在電源輸入部分添加磁珠。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。
磁珠基礎(chǔ)知識(shí)大全,如何選擇磁珠
。二。磁珠的工作原理磁珠的主要原料是鐵氧體。鐵氧體是一種具有立方晶格結(jié)構(gòu)的鐵磁材料。鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金。其制造工藝和機(jī)械性能與陶瓷相似,顏色為灰黑色。鐵氧體是一種磁芯,常用于電磁干擾濾波器。許多制造商提供專門用于抑制電磁干擾的鐵氧體材料。這種材料的特點(diǎn)是非常大的高頻損耗和高磁導(dǎo)率。它可用于在高頻高電阻條件下,在電感線圈繞組之間產(chǎn)生小電容。對(duì)于用于抑制電磁干擾的鐵氧體,zui的重要性能參數(shù)是磁導(dǎo)率μ和飽和磁通密度Bs。磁導(dǎo)率μ可表示為復(fù)數(shù),實(shí)部構(gòu)成電感,虛部表示損耗,并隨頻率的增加而增加。因此,它的等效電路是由電感L和電阻R組成的串聯(lián)電路,二者都是頻率的函數(shù)。當(dāng)導(dǎo)線穿過鐵氧體磁芯時(shí),電感的阻抗隨著頻率的增加而增加,但在不同的頻率下,其機(jī)理完全不同。在低頻帶,阻抗由電感的感抗組成。在低頻時(shí),R很小,磁芯磁導(dǎo)率高,所以電感大,L起主要作用,電磁干擾被反射和抑制,此時(shí)磁芯損耗小。整個(gè)器件是一個(gè)低損耗、高品質(zhì)的電感,容易引起諧振。因此,在低頻帶中,使用鐵氧體磁珠后有時(shí)會(huì)出現(xiàn)干擾增強(qiáng)。在高頻帶,阻抗由電阻元件組成。隨著頻率的增加,磁芯的磁導(dǎo)率降低,導(dǎo)致電感器的電感降低,電感分量減少。然而,磁芯損耗增加,電阻成分增加,導(dǎo)致總阻抗增加。當(dāng)高頻信號(hào)通過鐵氧體時(shí),電磁干擾被吸收并轉(zhuǎn)化為熱能被耗散掉。鐵氧體抑制元件廣泛用于印刷電路板、電源線和數(shù)據(jù)線。如果將鐵氧體抑制元件添加到印刷電路板的電源線入口端,則可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環(huán)或磁珠專門用于抑制信號(hào)線和電源線上的高頻干擾和尖峰干擾。它還具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。這兩個(gè)元素的數(shù)值與磁珠的長度成正比,磁珠的長度對(duì)抑制效果有明顯的影響,磁珠的長度越長,抑制效果越好。
電感和磁珠的對(duì)比
眾所周知,電感是一種儲(chǔ)能元件,而磁珠是一種耗能裝置。不同的角色意味著兩者的不同應(yīng)用領(lǐng)域。電感主要用于電源濾波電路,磁珠主要用于信號(hào)電路,電磁兼容中使用的磁珠主要用于抑制電磁輻擾,而電感主要用于抑制傳導(dǎo)干擾。
值得注意的是,雖然磁珠和電感在電路中扮演不同的角色,但它們可以用來處理電磁干擾。珠子用于吸收超高頻信號(hào),例如一些射頻電路、鎖相環(huán)、振蕩電路以及包括超高頻存儲(chǔ)器(DDR軟件無線電存儲(chǔ)器、RAMBUS等)在內(nèi)的電路。)都需要在電源輸入部分添加磁珠。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。電感器通常用于接地連接,電感器也用于電源連接,磁珠用于信號(hào)線。
在高頻共振的情況下,電感不如磁珠好。磁珠也能吸收高頻干擾,在這種情況下,電感就失去了原來的功能。為了理解電感失效的原因,有必要了解電磁干擾的兩種方式,即輻射和傳導(dǎo)。不同的方法采用不同的抑制方法。前者使用磁珠,而后者使用感應(yīng)器。對(duì)于扳手的輸入輸出部分,感應(yīng)器可用于將輸入輸出部分與扳手接地隔離,以達(dá)到電磁兼容的目的。例如,USB接地和扳手接地通過10uH電感隔離。它可以防止插拔噪音干擾接地層。
片式磁珠
磁珠專門用于抑制信號(hào)線和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。片狀磁珠由軟磁鐵氧體材料組成,形成高體積電阻率的單片結(jié)構(gòu)。使用芯片磁珠的優(yōu)點(diǎn)包括小型化和重量輕、射頻噪聲頻率范圍內(nèi)的高阻抗、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)的串聯(lián)繞組、的磁屏蔽結(jié)構(gòu)、降低DC電阻以避免游泳信號(hào)的過度衰減、顯著的高頻特性和阻抗特性、消除高頻放大電路中的寄生振蕩以及在幾兆赫到幾百兆赫的頻率范圍內(nèi)有效工作。
要正確選擇磁珠,必須注意以下幾點(diǎn):
1.不必要信號(hào)的頻率范圍是多少?
2.誰是噪音源?
3.需要多大的噪聲衰減;
4.環(huán)境條件是什么(溫度、DC電壓、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度);
5.電路和負(fù)載的阻抗是多少?
6.印刷電路板上有防止磁珠的空間嗎?
前三個(gè)可以通過觀察制造商提供的阻抗頻率曲線來判斷。阻抗曲線中有三條曲線非常重要,即電阻、感抗和總阻抗??傋杩褂蒢R22πfL()2 :=fL () 2:=FL描述。根據(jù)該曲線,選擇在期望噪聲衰減的頻率范圍內(nèi)具有大阻抗并且在低頻和DC具有小信號(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過大,磁珠的阻抗將受到不利影響。