磁珠專用於抑製信號線、電源線上的高頻噪聲和尖峰幹擾，還具有吸收靜電脈衝的能力。磁珠是用來吸收超高頻信號
，象一些RF電路
，PLL,振蕩電路，含超高頻存儲器電路(DDRSDRAM,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，其應用頻率範圍很少超過50MHZ. 磁珠有很高的電阻率和磁導率
，等效於電阻和電感串聯，但電阻值和電感值都隨頻率變化。

 

磁珠的功能主要是消除存在於傳輸線結構(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幹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yi上shang
，然ran而er，低di頻pin信xin號hao也ye會hui受shou到dao片pian式shi磁ci珠zhu的de影ying響xiang。磁ci珠zhu有you很hen高gao的de電dian阻zu率lv和he磁ci導dao率lv，他ta等deng效xiao於yu電dian阻zu和he電dian感gan串chuan聯lian，但dan電dian阻zu值zhi和he電dian感gan值zhi都dou隨sui頻pin率lv變bian化hua。他ta比bi普pu通tong的de電dian感gan有you更geng好hao的de高gao頻pin濾lv波bo特te性xing，在zai高gao頻pin時shi呈cheng現xian阻zu性xing

，所suo以yi能neng在zai相xiang當dang寬kuan的de頻pin率lv範fan圍wei內nei保bao持chi較jiao高gao的de阻zu抗kang，從cong而er提ti高gao調tiao頻pin濾lv波bo效xiao果guo。

 

磁珠可等效成一個電感，但這個等效電感與電感線圈是有區別的，磁珠與電感線圈的最大區別就是
，電感線圈有分布電容。因此，電感線圈就相當於一個電感與一個分布電容並聯。如圖1所示。圖1中


，LX為電感線圈的等效電感(理想電感)，RX為線圈的等效電阻，CX為電感的分布電容。

 

 

電感器(電感線圈)和變壓器均是用絕緣導線(例如漆包線、紗包線等)繞(rao)製(zhi)而(er)成(cheng)的(de)電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)元(yuan)件(jian)，也(ye)是(shi)電(dian)子(zi)電(dian)路(lu)中(zhong)常(chang)用(yong)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian)之(zhi)一(yi)，相(xiang)關(guan)產(chan)品(pin)如(ru)共(gong)模(mo)濾(lv)波(bo)器(qi)等(deng)。當(dang)線(xian)圈(quan)中(zhong)有(you)電(dian)流(liu)通(tong)過(guo)時(shi)
，線(xian)圈(quan)的(de)周(zhou)圍(wei)就(jiu)會(hui)產(chan)生(sheng)磁(ci)場(chang)。當(dang)線(xian)圈(quan)中(zhong)電(dian)流(liu)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)時(shi)
，其(qi)周(zhou)圍(wei)的(de)磁(ci)場(chang)也(ye)產(chan)生(sheng)相(xiang)應(ying)的(de)變(bian)化(hua)
，此(ci)變(bian)化(hua)的(de)磁(ci)場(chang)可(ke)使(shi)線(xian)圈(quan)自(zi)身(shen)產(chan)生(sheng)感(gan)應(ying)電(dian)動(dong)勢(shi)(電動勢用以表示有源元件理想電源的端電壓)，這(zhe)就(jiu)是(shi)自(zi)感(gan)。兩(liang)個(ge)電(dian)感(gan)線(xian)圈(quan)相(xiang)互(hu)靠(kao)近(jin)時(shi)，一(yi)個(ge)電(dian)感(gan)線(xian)圈(quan)的(de)磁(ci)場(chang)變(bian)化(hua)將(jiang)影(ying)響(xiang)另(ling)一(yi)個(ge)電(dian)感(gan)線(xian)圈(quan)
，這(zhe)種(zhong)影(ying)響(xiang)就(jiu)是(shi)互(hu)感(gan)。互(hu)感(gan)的(de)大(da)小(xiao)取(qu)決(jue)於(yu)電(dian)感(gan)線(xian)圈(quan)的(de)自(zi)感(gan)與(yu)兩(liang)個(ge)電(dian)感(gan)線(xian)圈(quan)耦(ou)合(he)的(de)程(cheng)度(du)，利(li)用(yong)此(ci)原(yuan)理(li)製(zhi)成(cheng)的(de)元(yuan)件(jian)叫(jiao)做(zuo)互(hu)感(gan)器(qi)。

 

理(li)論(lun)上(shang)對(dui)傳(chuan)導(dao)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)進(jin)行(xing)抑(yi)製(zhi)，要(yao)求(qiu)抑(yi)製(zhi)電(dian)感(gan)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)越(yue)大(da)越(yue)好(hao)，但(dan)對(dui)於(yu)電(dian)感(gan)線(xian)圈(quan)來(lai)說(shuo)，電(dian)感(gan)量(liang)越(yue)大(da)，則(ze)電(dian)感(gan)線(xian)圈(quan)的(de)分(fen)布(bu)電(dian)容(rong)也(ye)越(yue)大(da)，兩(liang)者(zhe)的(de)作(zuo)用(yong)將(jiang)會(hui)互(hu)相(xiang)抵(di)消(xiao)。

 

 

圖2是shi普pu通tong電dian感gan線xian圈quan的de阻zu抗kang與yu頻pin率lv的de關guan係xi圖tu，由you圖tu中zhong可ke以yi看kan出chu，電dian感gan線xian圈quan的de阻zu抗kang開kai始shi的de時shi候hou是shi隨sui著zhe頻pin率lv升sheng高gao而er增zeng大da的de
，但dan當dang它ta的de阻zu抗kang增zeng大da到dao最zui大da值zhi以yi後hou，阻zu抗kang反fan而er隨sui著zhe頻pin率lv升sheng高gao而er迅xun速su下xia降jiang，這zhe是shi因yin為wei並bing聯lian分fen布bu電dian容rong的de作zuo用yong。當dang阻zu抗kang增zeng到dao最zui大da值zhi的de地di方fang，就jiu是shi電dian感gan線xian圈quan的de分fen布bu電dian容rong與yu等deng效xiao電dian感gan產chan生sheng並bing聯lian諧xie振zhen的de地di方fang。圖tu中zhong，L1 》 L2 》 L3，由此可知電感線圈的電感量越大，其諧振頻率就越低。從圖2中可以看出
，如果要對頻率為1MHz的幹擾信號進行抑製，選用L1倒不如選用L3，因為L3的電感量要比L1小十幾倍，因此L3的成本也要比L1低很多。

 

如果我們還要對抑製頻率進一步提高
，那麼我們最後選用的電感線圈就隻好是它的最小極限值

，隻有1圈或不到1圈了。磁珠，即穿心電感
，就是一個匝數小於1圈的電感線圈。但穿心電感比單圈電感線圈的分布電容小好幾倍到幾十倍，因此，穿心電感比單圈電感線圈的工作頻率更高。

 

chuanxindiangandedianganliangyibandoubijiaoxiao，dayuezaijiweihengdaojishiweihengzhijian，dianganliangdaxiaoyuchuanxindianganzhongdaoxiandedaxiaoyijichangdu，haiyoucizhudejiemianjidouyouguanxi，danyucizhudianganliangguanxizuidadehaiyaosuancizhudexiangduidaocilv 。圖3、圖4是(shi)分(fen)別(bie)是(shi)指(zhi)導(dao)線(xian)和(he)穿(chuan)心(xin)電(dian)感(gan)的(de)原(yuan)理(li)圖(tu)
，計(ji)算(suan)穿(chuan)心(xin)電(dian)感(gan)時(shi)，首(shou)先(xian)要(yao)計(ji)算(suan)一(yi)根(gen)圓(yuan)截(jie)麵(mian)直(zhi)導(dao)線(xian)的(de)電(dian)感(gan)，然(ran)後(hou)計(ji)算(suan)結(jie)果(guo)乘(cheng)上(shang)磁(ci)珠(zhu)相(xiang)對(dui)導(dao)磁(ci)率(lv)就(jiu)可(ke)以(yi)求(qiu)出(chu)穿(chuan)心(xin)電(dian)感(gan)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)。

 

 

另ling外wai，當dang穿chuan心xin電dian感gan的de工gong作zuo頻pin率lv很hen高gao時shi
，在zai磁ci珠zhu體ti內nei還hai會hui產chan生sheng渦wo流liu，這zhe相xiang當dang於yu穿chuan心xin電dian感gan的de導dao磁ci率lv要yao降jiang低di，此ci時shi，我wo們men一yi般ban都dou使shi用yong有you效xiao導dao磁ci率lv 。有(you)效(xiao)導(dao)磁(ci)率(lv)就(jiu)是(shi)在(zai)某(mou)個(ge)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)之(zhi)下(xia)，磁(ci)珠(zhu)的(de)相(xiang)對(dui)導(dao)磁(ci)率(lv)。但(dan)由(you)於(yu)磁(ci)珠(zhu)的(de)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)都(dou)隻(zhi)是(shi)一(yi)個(ge)範(fan)圍(wei)，因(yin)此(ci)在(zai)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)多(duo)用(yong)平(ping)均(jun)導(dao)磁(ci)率(lv) 。

 

在低頻時，一般磁珠的相對導磁率都很大(大於100)，但(dan)在(zai)高(gao)頻(pin)時(shi)其(qi)有(you)效(xiao)導(dao)磁(ci)率(lv)隻(zhi)有(you)相(xiang)對(dui)導(dao)磁(ci)率(lv)的(de)幾(ji)分(fen)之(zhi)一(yi)
，甚(shen)至(zhi)幾(ji)十(shi)分(fen)之(zhi)一(yi)。因(yin)此(ci)，磁(ci)珠(zhu)也(ye)有(you)截(jie)止(zhi)頻(pin)率(lv)的(de)問(wen)題(ti)，所(suo)謂(wei)截(jie)止(zhi)頻(pin)率(lv)
，就(jiu)是(shi)使(shi)磁(ci)珠(zhu)的(de)有(you)效(xiao)導(dao)磁(ci)率(lv)下(xia)降(jiang)到(dao)接(jie)近(jin)1時的工作頻率fc，此時磁珠已經失去一個電感的作用。一般磁珠的截止頻率fc都在30～300MHz之間，截止頻率的高低與磁珠的材料有關
，一般導磁率越高的磁芯材料，其截止頻率fc反(fan)而(er)越(yue)低(di)，因(yin)為(wei)低(di)頻(pin)磁(ci)芯(xin)材(cai)料(liao)渦(wo)流(liu)損(sun)耗(hao)比(bi)較(jiao)大(da)。使(shi)用(yong)者(zhe)在(zai)進(jin)行(xing)電(dian)路(lu)設(she)計(ji)的(de)時(shi)候(hou)，可(ke)要(yao)求(qiu)磁(ci)芯(xin)材(cai)料(liao)的(de)提(ti)供(gong)商(shang)提(ti)供(gong)磁(ci)芯(xin)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)與(yu)有(you)效(xiao)導(dao)磁(ci)率(lv)的(de)測(ce)試(shi)數(shu)據(ju)，或(huo)穿(chuan)心(xin)電(dian)感(gan)在(zai)不(bu)同(tong)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)之(zhi)下(xia)的(de)曲(qu)線(xian)圖(tu)。圖(tu)5是穿心電感的頻率曲線圖。

 

 

磁(ci)珠(zhu)另(ling)一(yi)個(ge)用(yong)途(tu)就(jiu)是(shi)用(yong)來(lai)做(zuo)電(dian)磁(ci)屏(ping)蔽(bi)，它(ta)的(de)電(dian)磁(ci)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)果(guo)比(bi)屏(ping)蔽(bi)線(xian)的(de)屏(ping)蔽(bi)效(xiao)果(guo)還(hai)要(yao)好(hao)
，這(zhe)是(shi)一(yi)般(ban)人(ren)不(bu)太(tai)注(zhu)意(yi)的(de)。其(qi)使(shi)用(yong)方(fang)法(fa)就(jiu)是(shi)讓(rang)一(yi)雙(shuang)導(dao)線(xian)從(cong)磁(ci)珠(zhu)中(zhong)間(jian)穿(chuan)過(guo)，那(na)麼(me)當(dang)有(you)電(dian)流(liu)從(cong)雙(shuang)導(dao)線(xian)中(zhong)流(liu)過(guo)時(shi)，其(qi)產(chan)生(sheng)的(de)磁(ci)場(chang)將(jiang)大(da)部(bu)份(fen)集(ji)中(zhong)在(zai)磁(ci)珠(zhu)體(ti)內(nei)，磁(ci)場(chang)不(bu)會(hui)再(zai)向(xiang)外(wai)輻(fu)射(she);由you於yu磁ci場chang在zai磁ci珠zhu體ti內nei會hui產chan生sheng渦wo流liu
，渦wo流liu產chan生sheng電dian力li線xian的de方fang向xiang與yu導dao體ti表biao麵mian電dian力li線xian的de方fang向xiang正zheng好hao相xiang反fan，互hu相xiang可ke以yi抵di消xiao
，因yin此ci，磁ci珠zhu對dui於yu電dian場chang同tong樣yang有you屏ping蔽bi作zuo用yong，即ji：磁珠對導體中的電磁場有很強的屏蔽作用。

 

使(shi)用(yong)磁(ci)珠(zhu)進(jin)行(xing)電(dian)磁(ci)屏(ping)蔽(bi)的(de)優(you)點(dian)是(shi)磁(ci)珠(zhu)不(bu)用(yong)接(jie)地(di)
，可(ke)以(yi)免(mian)去(qu)屏(ping)蔽(bi)線(xian)要(yao)求(qiu)接(jie)地(di)的(de)麻(ma)煩(fan)。用(yong)磁(ci)珠(zhu)作(zuo)為(wei)電(dian)磁(ci)屏(ping)蔽(bi)，對(dui)於(yu)雙(shuang)導(dao)線(xian)來(lai)說(shuo)
，還(hai)相(xiang)當(dang)於(yu)在(zai)線(xian)路(lu)中(zhong)接(jie)了(le)一(yi)個(ge)共(gong)模(mo)抑(yi)製(zhi)電(dian)感(gan)，對(dui)共(gong)模(mo)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)抑(yi)製(zhi)作(zuo)用(yong)。

 

由此可知，電感線圈主要是用於對低頻幹擾信號進行EMI抑製
，而磁珠主要是對高頻幹擾信號進行EMI抑製
，因此，對一個頻帶很寬的幹擾信號進行EMI抑製，必須同時采用多個不同性質的電感才會有效。另外，對共模傳導幹擾信號進行EMI抑製，還要注意抑製電感與Y電容的連接位置。Y電容和抑製電感盡量靠近電源的輸入端，即電源插座的位置
，並且高頻電感要盡量靠近Y電容，而Y電容還要盡量靠近與大地連接的地線(三心電源線的地線)，這對EMI抑製才有效。

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