從等效電路中可以看到，當頻率低於 fL（LC 諧振頻率）時
，磁珠呈現電感特性；當頻率等於 fL 時，磁珠是一個純電阻，此時磁珠的阻抗（impedance）最大；當頻率高於諧振頻率點 fL 時
，磁珠則呈現電容特性。EMI 選用磁珠的原則就是磁珠的阻抗在 EMI 噪聲頻率處最大。比如如果 EMI 噪聲的最大值在 200MHz
，那你選擇的時候就要看磁珠的特性曲線
，其阻抗的最大值應該在 200MHz 左右。下圖是一個磁珠的實際的特性曲線圖。大家可以看到這個磁珠的峰值點出現在 1GHz 左右。在峰點時，阻抗（Z）曲線的值與電阻（R）的相等。也就是說這個磁珠在 1GHz 時，是個純電阻
，而且阻抗值最大。

 

 

 

EMC 磁珠到底是什麼特性
？（2）

 

前麵簡單介紹了 EMI 磁(ci)珠(zhu)的(de)基(ji)本(ben)特(te)性(xing)曲(qu)線(xian)。從(cong)磁(ci)珠(zhu)的(de)阻(zu)抗(kang)曲(qu)線(xian)來(lai)看(kan)
，其(qi)實(shi)它(ta)的(de)特(te)性(xing)就(jiu)是(shi)可(ke)以(yi)用(yong)來(lai)做(zuo)高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)濾(lv)波(bo)器(qi)。需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi)

，通(tong)常(chang)大(da)家(jia)看(kan)到(dao)的(de)廠(chang)家(jia)提(ti)供(gong)的(de)磁(ci)珠(zhu)阻(zu)抗(kang)曲(qu)線(xian)，都(dou)是(shi)在(zai)無(wu)偏(pian)置(zhi)電(dian)流(liu)情(qing)況(kuang)下(xia)測(ce)試(shi)得(de)到(dao)的(de)曲(qu)線(xian)。但(dan)大(da)部(bu)分(fen)磁(ci)珠(zhu)通(tong)常(chang)被(bei)放(fang)在(zai)電(dian)源(yuan)線(xian)上(shang)用(yong)來(lai)濾(lv)除(chu)電(dian)源(yuan)的(de) EMI 噪聲。而在有偏置電流的情況下，磁珠的特性會發生一些變化。下麵是某個 0805 尺寸額定電流 500mA 的磁珠在不同的偏置電流下的阻抗曲線。大家可以看到，隨著電流的增加，磁珠的峰值阻抗會變小
，同時阻抗峰值點的頻率也會變高。

 

 

 

在進一步闡述磁珠的特性之前，讓我們先來看一下磁珠的主要特性指標的定義：Z（阻抗，impedanceohm）：磁珠等下電路中所有元件的阻抗之和，它是頻率的函數。通常大家都用磁珠在 100MHz 時的阻抗值作為磁珠阻抗值。DCR（ohm）：磁珠導體的的直流電阻。額定電流：當磁珠安裝於印刷線路板並加入恒定電流，自身溫升由室溫上升 40C 時的電流值。那麼 EMI 磁珠有成千上萬種，阻抗曲線也各不相同，我們應該如根據我們的實際應用選擇合適的磁珠呢
？

 

EMC 磁珠到底是什麼特性
？（3）

 

讓我們首先來看一下阻抗值同為 600ohm@100MHz 但尺寸大小不同的磁珠在不同偏置電流電流和工作頻率下的特性。

 

 

 

EMC 磁珠到底是什麼特性？（4）

 

讓我們再來看一下下麵兩個不同曲線特征的磁珠 A 和磁珠 B 應用於信號線時的情況。

 

 
 

磁珠 A 和磁珠 B 的阻抗峰值都在 100MHz 和 200MHz 之間，但磁珠 A 阻抗頻率曲線比較平坦
，磁珠 B 則比較陡峭。

 

我們將兩個磁珠分別放在如下的 20MHz 的信號線上，看看對信號輸出會產生什麼樣的影響。

 

波形測試點

 

 

 

下麵是用示波器分別量測磁珠輸出端的波形圖

 

 

 

從輸出波形來看，磁珠 B 的輸出波形失真要明顯小於磁珠 A。

 

原因是磁珠 B 的阻抗頻率波形比較陡峭
，其阻抗在 200MHz 時較高，隻對 200MHz 附近的信號的衰減較大
，但對頻譜很寬的方波波形影響較小。而磁珠 A 的阻抗頻率特性比較平坦
，其對信號的衰減頻譜也比較寬，因此對方波的波形影響也較大。

 

下麵是上述三種情況對應的 EMI 測試結果。結果是磁珠 A 和磁珠 B 都會對 EMI 噪聲產生很大的衰減。磁珠 A 在整個 EMI 頻譜範圍內的衰減要稍好於磁珠 B。

 

 

 

因此
，在具體選用磁珠時
，阻抗頻率特性平坦型的磁珠 A 比較適合應用於電源線
，而頻率特性比較陡峭的磁珠 B 則較適合應用於信號線。磁珠 B 在應用於信號線時，可以在盡量保持信號完整性的情況下，盡可能隻對 EMI 頻率附近的噪聲產生最大的衰減。

 

EMC 磁珠到底是什麼特性？（5）

 

EMC 磁珠應用於電子線路中抑製 EMI，主要有兩種應用：1. 最常見用於電源線。2. 用於信號線像音頻，視頻線等。那應該如何根據實際應用從千萬種不同特性的 EMC 磁珠中選擇合適的磁珠用於自己的係統設計呢

？

 

向前麵所述，如果要選用磁珠用於電源線
，應該做如何選擇呢？

 

首先，要知道開關電源的工作頻率。通常大多數開關電源工作於幾百 KHz，少數的可以工作到幾 MHz. 這個頻率基本上是在傳導輻射的頻率範圍。對於起始於 30MHz 輻射頻率來講

，屬於低頻的範圍。一般來講，電源產生的輻射 EMI 噪聲，通常在小於 100MHz-300MHz 範圍。因此，選擇磁珠用選用峰值頻率小於 300MHz 低頻型的磁珠。

 

其qi次ci，就jiu是shi要yao知zhi道dao電dian源yuan的de工gong作zuo電dian流liu。對dui於yu哪na些xie放fang置zhi於yu開kai關guan或huo非fei直zhi流liu信xin號hao的de磁ci珠zhu，通tong常chang要yao講jiang交jiao流liu信xin號hao轉zhuan換huan有you效xiao值zhi，以yi此ci來lai選xuan擇ze磁ci珠zhu的de額e定ding電dian流liu。

 

對於用於電源線磁珠尺寸，像我們前麵講到的，在滿足排版空間設計要求情況下，要盡量選用大尺寸的磁珠。

 

用於電源線的磁珠，DCR 是十分關鍵的參數，特別是對於電池供電的便攜式設備，像手機，平板電腦等。應盡量選用 DCR 小的磁珠用於電源線，以提高電源效率。

 

當然
，從抑製 EMI 的角度來講

，磁珠的峰值阻抗越高越好。但通常，磁珠的阻抗與 DCR 成反比關係。需喲根據實際的應用情況，在 DCR 和阻抗間做一折中選擇。

 

最後，就像前麵所講的，磁珠的阻抗曲線要盡量平坦

，以最大限度的濾除電源的高次諧波噪聲。

 

EMC 磁珠到底是什麼特性
？（6）

 

假(jia)如(ru)磁(ci)珠(zhu)用(yong)於(yu)信(xin)號(hao)線(xian)
，那(na)應(ying)該(gai)如(ru)何(he)選(xuan)擇(ze)磁(ci)珠(zhu)的(de)種(zhong)類(lei)呢(ne)？首(shou)先(xian)，我(wo)們(men)應(ying)該(gai)知(zhi)道(dao)磁(ci)珠(zhu)要(yao)用(yong)於(yu)何(he)種(zhong)信(xin)號(hao)線(xian)，比(bi)如(ru)是(shi)音(yin)頻(pin)，視(shi)頻(pin)還(hai)是(shi)其(qi)他(ta)。這(zhe)也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)應(ying)該(gai)知(zhi)道(dao)信(xin)號(hao)的(de)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)。原(yuan)則(ze)上(shang)，磁(ci)珠(zhu)的(de)阻(zu)抗(kang)峰(feng)值(zhi)頻(pin)率(lv)應(ying)至(zhi)少(shao)高(gao)於(yu)信(xin)號(hao)的(de)有(you)效(xiao)帶(dai)寬(kuan)
，否(fou)則(ze)會(hui)影(ying)響(xiang)影(ying)響(xiang)信(xin)號(hao)完(wan)整(zheng)性(xing)，從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)係(xi)統(tong)的(de)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)。即(ji)使(shi)對(dui)於(yu)像(xiang)音(yin)頻(pin)之(zhi)類(lei)的(de)低(di)頻(pin)信(xin)號(hao)，因(yin)為(wei)音(yin)頻(pin)信(xin)號(hao)通(tong)常(chang)是(shi)由(you)音(yin)頻(pin)解(jie)碼(ma)器(qi)解(jie)碼(ma)而(er)來(lai)，其(qi) EMI 噪聲通常是音頻解碼器的幾十 MHz 的時鍾頻率諧波。

 

因此，即使是低頻的音頻信號，其 EMI 噪聲通常也會是高達幾十甚至幾百 MHz 的高頻噪聲。其次，要知道信號電流。對於大多數信號而言，像視頻，RS232 等deng

，僅jin僅jin是shi信xin號hao而er已yi，並bing沒mei有you太tai大da的de電dian流liu輸shu出chu，因yin此ci通tong常chang不bu需xu要yao考kao慮lv磁ci珠zhu的de額e定ding電dian流liu。但dan對dui於yu音yin頻pin信xin號hao，通tong常chang是shi有you功gong率lv輸shu出chu的de，此ci時shi磁ci珠zhu的de選xuan擇ze就jiu要yao考kao慮lv輸shu出chu電dian流liu。此ci時shi要yao將jiang音yin頻pin信xin號hao折zhe算suan成cheng有you效xiao值zhi來lai選xuan取qu適shi當dang額e定ding電dian流liu的de磁ci珠zhu。

 

峰值阻抗應選擇在可能出現 EMI 問題的頻率點附近。用於高速信號的磁珠要注意阻抗匹配
，比如用於視頻信號線的磁珠阻抗在 100MHz 左右要在 50 歐姆左右。用於信號線的磁珠，通常不需要考慮磁珠 DCR
，磁珠的尺寸要越小越好。最後就是磁珠的阻抗曲線要盡量陡峭
，以免影響信號完整性。