磁珠的工作原理,作用,選型與應用
發布時間:2019-03-13 責任編輯:xueqi
【導讀】本ben文wen通tong過guo介jie紹shao磁ci珠zhu的de基ji本ben原yuan理li和he特te性xing來lai說shuo明ming它ta在zai開kai關guan電dian源yuan電dian磁ci兼jian容rong設she計ji中zhong的de重zhong要yao性xing,選xuan型xing與yu應ying用yong,以yi期qi為wei設she計ji者zhe在zai設she計ji新xin產chan品pin時shi提ti供gong必bi要yao的de參can考kao。
1 引言
由於電磁兼容的迫切要求,電磁幹擾(EMI)抑(yi)製(zhi)元(yuan)件(jian)獲(huo)得(de)了(le)廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)用(yong)。然(ran)而(er)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)問(wen)題(ti)十(shi)分(fen)複(fu)雜(za),單(dan)單(dan)依(yi)靠(kao)理(li)論(lun)知(zhi)識(shi)是(shi)完(wan)全(quan)不(bu)夠(gou)的(de),它(ta)更(geng)依(yi)賴(lai)於(yu)廣(guang)大(da)電(dian)子(zi)工(gong)程(cheng)師(shi)的(de)實(shi)際(ji)經(jing)驗(yan)。為(wei)了(le)更(geng)好(hao)地(di)解(jie)決(jue)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)的(de)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)性(xing)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti),還(hai)要(yao)考(kao)慮(lv)接(jie)地(di)、 電路與PCB板設計、電纜設計、屏蔽設計等問題[1][2]。本(ben)文(wen)通(tong)過(guo)介(jie)紹(shao)磁(ci)珠(zhu)的(de)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)和(he)特(te)性(xing)來(lai)說(shuo)明(ming)它(ta)在(zai)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)電(dian)磁(ci)兼(jian)容(rong)設(she)計(ji)中(zhong)的(de)重(zhong)要(yao)性(xing)與(yu)應(ying)用(yong),以(yi)期(qi)為(wei)設(she)計(ji)者(zhe)在(zai)設(she)計(ji)新(xin)產(chan)品(pin)時(shi)提(ti)供(gong)必(bi)要(yao)的(de)參(can)考(kao)。
2 磁珠及其工作原理
磁(ci)珠(zhu)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)料(liao)為(wei)鐵(tie)氧(yang)體(ti),鐵(tie)氧(yang)體(ti)是(shi)一(yi)種(zhong)立(li)方(fang)晶(jing)格(ge)結(jie)構(gou)的(de)亞(ya)鐵(tie)磁(ci)性(xing)材(cai)料(liao),鐵(tie)氧(yang)體(ti)材(cai)料(liao)為(wei)鐵(tie)鎂(mei)合(he)金(jin)或(huo)鐵(tie)鎳(nie)合(he)金(jin),它(ta)的(de)製(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)和(he)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)與(yu)陶(tao)瓷(ci)相(xiang)似(si),顏(yan)色(se)為(wei)灰(hui)黑(hei)色(se)。電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)濾(lv)波(bo)器(qi)中(zhong)經(jing)常(chang)使(shi)用(yong)的(de)一(yi)類(lei)磁(ci)芯(xin)就(jiu)是(shi)鐵(tie)氧(yang)體(ti)材(cai)料(liao),許(xu)多(duo)廠(chang)商(shang)都(dou)提(ti)供(gong)專(zhuan)門(men)用(yong)於(yu)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)抑(yi)製(zhi)的(de)鐵(tie)氧(yang)體(ti)材(cai)料(liao)。這(zhe)種(zhong)材(cai)料(liao)的(de)特(te)點(dian)是(shi)高(gao)頻(pin)損(sun)耗(hao)非(fei)常(chang)大(da),具(ju)有(you)很(hen)高(gao)的(de)導(dao)磁(ci)率(lv),它(ta)可(ke)以(yi)使(shi)電(dian)感(gan)的(de)線(xian)圈(quan)繞(rao)組(zu)之(zhi)間(jian)在(zai)高(gao)頻(pin)高(gao)阻(zu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)容(rong)最(zui)小(xiao)。鐵(tie)氧(yang)體(ti)材(cai)料(liao)通(tong)常(chang)應(ying)用(yong)於(yu)高(gao)頻(pin)情(qing)況(kuang),因(yin)為(wei)在(zai)低(di)頻(pin)時(shi)它(ta)們(men)主(zhu)要(yao)呈(cheng)現(xian)電(dian)感(gan)特(te)性(xing),使(shi)得(de)損(sun)耗(hao)很(hen)小(xiao)。在(zai)高(gao)頻(pin)情(qing)況(kuang)下(xia),它(ta)們(men)主(zhu)要(yao)呈(cheng)現(xian)電(dian)抗(kang)特(te)性(xing)並(bing)且(qie)隨(sui)頻(pin)率(lv)改(gai)變(bian)。實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong),鐵(tie)氧(yang)體(ti)材(cai)料(liao)是(shi)作(zuo)為(wei)射(she)頻(pin)電(dian)路(lu)的(de)高(gao) 頻(pin)衰(shuai)減(jian)器(qi)使(shi)用(yong)的(de)。實(shi)際(ji)上(shang),鐵(tie)氧(yang)體(ti)可(ke)以(yi)較(jiao)好(hao)的(de)等(deng)效(xiao)於(yu)電(dian)阻(zu)以(yi)及(ji)電(dian)感(gan)的(de)並(bing)聯(lian),低(di)頻(pin)下(xia)電(dian)阻(zu)被(bei)電(dian)感(gan)短(duan)路(lu),高(gao)頻(pin)下(xia)電(dian)感(gan)阻(zu)抗(kang)變(bian)得(de)相(xiang)當(dang)高(gao),以(yi)至(zhi)於(yu)電(dian)流(liu)全(quan)部(bu)通(tong)過(guo)電(dian)阻(zu)。鐵(tie)氧(yang)體(ti)是(shi)一(yi)個(ge)消(xiao)耗(hao)裝(zhuang)置(zhi),高(gao)頻(pin)能(neng)量(liang)在(zai)上(shang)麵(mian)轉(zhuan)化(hua)為(wei)熱(re)能(neng),這(zhe)是(shi)由(you)它(ta)的(de)電(dian)阻(zu)特(te)性(xing)決(jue)定(ding)的(de)。
duiyuyizhidianciganraoyongdetieyangti,zuizhongyaodexingnengcanshuweicidaolvhebaohecitongmidu。cidaolvkeyibiaoshiweifushu,shishubufengouchengdiangan,xushubufendaibiaosunhao,suizhepinlvdezengjiaerzengjia。yincitadedengxiaodianluweiyoudianganL和電阻R組成的串聯電路,如圖1所示,電感L和電阻Rdoushipinlvdehanshu。dangdaoxianchuanguozhezhongtieyangticixinshi,suogouchengdedianganzukangzaixingshishangshisuizhepinlvdeshenggaoerzengjia,danshizaibutongpinlvshiqijilishiwanquanbutongde。

在(zai)高(gao)頻(pin)段(duan),阻(zu)抗(kang)主(zhu)要(yao)由(you)電(dian)阻(zu)成(cheng)分(fen)構(gou)成(cheng),隨(sui)著(zhe)頻(pin)率(lv)的(de)升(sheng)高(gao),磁(ci)芯(xin)的(de)磁(ci)導(dao)率(lv)降(jiang)低(di),導(dao)致(zhi)電(dian)感(gan)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)減(jian)小(xiao),感(gan)抗(kang)成(cheng)分(fen)減(jian)小(xiao),但(dan)是(shi),這(zhe)時(shi)磁(ci)芯(xin)的(de)損(sun)耗(hao)增(zeng)加(jia),電(dian)阻(zu)成(cheng)分(fen)增(zeng)加(jia),導(dao)致(zhi)總(zong)的(de)阻(zu)抗(kang)增(zeng)加(jia),當(dang)高(gao)頻(pin)信(xin)號(hao)通(tong)過(guo)鐵(tie)氧(yang)體(ti)時(shi),電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)被(bei)吸(xi)收(shou)並(bing)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)熱(re)能(neng)的(de)形(xing)式(shi)消(xiao)耗(hao)掉(diao)。在(zai)低(di)頻(pin)段(duan),阻(zu)抗(kang)主(zhu)要(yao)由(you)電(dian)感(gan)的(de)感(gan)抗(kang)構(gou)成(cheng),低(di)頻(pin)時(shi)R很小,磁芯的磁導率較高,因此電感量較大,電感L起主要作用,電磁幹擾被反射而受到抑製,並且這時磁芯的損耗較小,整個器件是一個低損耗、高品質因素Q特性的電感,這種電感容易造成諧振,因此在低頻段時可能會出現使用鐵氧體磁珠後幹擾增強的現象[3]。
磁ci珠zhu種zhong類lei很hen多duo,製zhi造zao商shang會hui提ti供gong技ji術shu指zhi標biao說shuo明ming,特te別bie是shi磁ci珠zhu的de阻zu抗kang與yu頻pin率lv關guan係xi的de曲qu線xian。有you的de磁ci珠zhu上shang有you多duo個ge孔kong洞dong,用yong導dao線xian穿chuan過guo可ke增zeng加jia元yuan件jian阻zu抗kang(穿過磁珠次數的平方),不過在高頻時所增加的抑製噪聲能力可能不如預期的多,可以采用多串聯幾個磁珠的辦法。
值(zhi)得(de)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi),高(gao)頻(pin)噪(zao)聲(sheng)的(de)能(neng)量(liang)是(shi)通(tong)過(guo)鐵(tie)氧(yang)體(ti)磁(ci)矩(ju)與(yu)晶(jing)格(ge)的(de)耦(ou)合(he)而(er)轉(zhuan)變(bian)為(wei)熱(re)能(neng)散(san)發(fa)出(chu)去(qu)的(de),並(bing)非(fei)將(jiang)噪(zao)聲(sheng)導(dao)入(ru)地(di)或(huo)者(zhe)阻(zu)擋(dang)回(hui)去(qu),如(ru)旁(pang)路(lu)電(dian)容(rong)那(na)樣(yang)。因(yin)而(er),在(zai)電(dian)路(lu)中(zhong)安(an)裝(zhuang)鐵(tie)氧(yang)體(ti)磁(ci)珠(zhu)時(shi),不(bu)需(xu)要(yao)為(wei)它(ta)設(she)置(zhi)接(jie)地(di)點(dian)。這(zhe)是(shi)鐵(tie)氧(yang)體(ti)磁(ci)珠(zhu)的(de)突(tu)出(chu)優(you)點(dian)[4]。
3 磁珠和電感
3.1 磁珠和電感的區別
磁(ci)珠(zhu)由(you)氧(yang)磁(ci)體(ti)組(zu)成(cheng),電(dian)感(gan)由(you)磁(ci)芯(xin)和(he)線(xian)圈(quan)組(zu)成(cheng),磁(ci)珠(zhu)把(ba)交(jiao)流(liu)信(xin)號(hao)轉(zhuan)化(hua)為(wei)熱(re)能(neng),電(dian)感(gan)把(ba)交(jiao)流(liu)存(cun)儲(chu)起(qi)來(lai),緩(huan)慢(man)的(de)釋(shi)放(fang)出(chu)去(qu),因(yin)此(ci)說(shuo)電(dian)感(gan)是(shi)儲(chu)能(neng)元(yuan)件(jian),而(er)磁(ci)珠(zhu)是(shi)能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)(消耗)器qi件jian。電dian感gan多duo用yong於yu電dian源yuan濾lv波bo回hui路lu,磁ci珠zhu多duo用yong於yu信xin號hao回hui路lu,磁ci珠zhu主zhu要yao用yong於yu抑yi製zhi電dian磁ci輻fu射she幹gan擾rao,而er電dian感gan用yong於yu這zhe方fang麵mian則ze側ce重zhong於yu抑yi製zhi傳chuan導dao性xing幹gan擾rao。兩liang者zhe都dou可ke用yong於yu處chu理liEMC、EMI問題。磁珠是用來吸收超高頻信號,例如一些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,其應用頻率範圍很少超過50MHZ。地的連接一般用電感,電源的連接也用電感,而對信號線則常采用磁珠。
3.2 片式磁珠與片式電感
3.2.1 片式電感
在電子設備的PCB板電路中會大量使用感性元件和EMI濾波器元件,這些元件包括片式電感和片式磁珠。在需要使用片式電感的場合,要求電感實現以下兩個基本功能:電路諧振和扼流電抗。諧振電路包括諧振發生電路、振蕩電路、時鍾電路、脈衝電路、波形發生電路等。諧振電路還包括高Qdaitonglvboqidianlu。yaoshidianluchanshengxiezhen,bixuyoudianronghediangantongshicunzaiyudianluzhong。zaidiangandeliangduancunzaijishengdianrong,zheshiyouyuqijianlianggedianjizhijiandetieyangtibentixiangdangyudianrongjiezhierchanshengde。zaixiezhendianluzhong,dianganbixujuyougaopinzhiyinsuQ,窄的電感偏差,穩定的溫度係數,才能達到諧振電路窄帶,低的頻率溫度漂移的要求。高Q電dian路lu具ju有you尖jian銳rui的de諧xie振zhen峰feng值zhi。窄zhai的de電dian感gan偏pian置zhi保bao證zheng諧xie振zhen頻pin率lv偏pian差cha盡jin量liang小xiao。穩wen定ding的de溫wen度du係xi數shu保bao證zheng諧xie振zhen頻pin率lv具ju有you穩wen定ding的de溫wen度du變bian化hua特te性xing。標biao準zhun的de徑jing向xiang引yin出chu電dian感gan和he軸zhou向xiang引yin出chu電dian感gan以yi及ji片pian式shi電dian感gan的de差cha異yi僅jin僅jin在zai於yu封feng裝zhuang不bu一yi樣yang。電dian感gan結jie構gou包bao括kuo介jie質zhi材cai料liao(通常為氧化鋁陶瓷材料)上繞製線圈,或者空心線圈以及鐵磁性材料上繞製線圈。在功率應用場合,作為扼流圈使用時,電感的主要參數是直流電阻(DCR,定義為元件在沒有交流信號下的直流電阻)、額定電流和低Q值。當作為濾波器使用時,希望寬的帶寬特性,因此並不需要電感的高Q特性,低的直流電阻(DCR)可以保證最小的電壓降。
3.2.2 片式磁珠
片式磁珠是目前應用、發展很快的一種抗幹擾元件,廉價、易用,濾除高頻噪聲效果顯著。片式磁珠由軟磁鐵氧體材料組成,片式鐵氧體磁珠的結構和等效電路如圖2所示,實質上它就是1個疊層型片式電感器,是由鐵氧體磁性材料與導體線圈組成的疊層型獨石結構。由於在高溫下燒結而成,因而具有致密性好、可靠性高等優點。兩端的電極由銀/鎳/焊錫3層構成,可滿足再流焊和波峰焊的要求。在圖2所示的等效電路中,R代表由於鐵氧體材料的損耗(主要是磁損耗)以及導體線圈的歐盟損耗而引起的等效電阻,C是導體線圈的寄生電容。

片式磁珠的功能主要是消除存在於傳輸線結構(PCB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以上,但是低頻信號也會受到片式磁珠的影響。
片pian式shi磁ci珠zhu不bu僅jin具ju有you小xiao型xing化hua和he輕qing量liang化hua的de優you點dian,而er且qie在zai射she頻pin噪zao聲sheng頻pin率lv範fan圍wei內nei具ju有you高gao阻zu抗kang特te性xing,可ke以yi消xiao除chu傳chuan輸shu線xian中zhong的de電dian磁ci幹gan擾rao。片pian式shi磁ci珠zhu能neng夠gou降jiang低di直zhi流liu電dian阻zu,以yi免mian對dui有you用yong信xin號hao產chan生sheng過guo大da的de衰shuai減jian。片pian式shi磁ci珠zhu還hai具ju有you顯xian著zhu的de高gao頻pin特te性xing和he阻zu抗kang特te性xing,能neng更geng好hao的de消xiao除chuRF能量。在高頻放大電路中還能消除寄生振蕩。有效的工作在幾個MHz到幾百MHz的頻率範圍內[5] [6]。
片(pian)式(shi)磁(ci)珠(zhu)在(zai)過(guo)大(da)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)壓(ya)下(xia),阻(zu)抗(kang)特(te)性(xing)會(hui)受(shou)到(dao)影(ying)響(xiang),另(ling)外(wai),如(ru)果(guo)工(gong)作(zuo)溫(wen)升(sheng)過(guo)高(gao),或(huo)者(zhe)外(wai)部(bu)磁(ci)場(chang)過(guo)大(da),磁(ci)珠(zhu)的(de)阻(zu)抗(kang)都(dou)會(hui)受(shou)到(dao)不(bu)利(li)的(de)影(ying)響(xiang)。
3.2.3 片式電感與片式磁珠的使用
是使用片式磁珠還是片式電感主要還在於應用。在諧振電路中需要使用片式電感,而在需要消除不需要的EMI噪聲時,則使用片式磁珠是最佳的選擇。片式電感的應用場合主要有: 射頻(RF)和無線通訊,信息技術設備,雷達檢波器,汽車電子,蜂窩電話,尋呼機,音頻設備,PDAs(個人數字助理),無線遙控係統以及低壓供電模塊等。片式磁珠的應用場合主要有: 時鍾發生電路,模擬電路和數字電路之間的濾波,I/O輸入/輸出內部連接器(比如串口、並口、鍵盤、鼠標、長途電信、本地局域網等),射頻(RF)電路和易受幹擾的邏輯設備之間,供電電路中濾除高頻傳導幹擾,計算機,打印機,錄像機,電視係統和手提電話中的EMI噪聲抑止。
4 磁珠的選用與應用
由於鐵氧體磁珠在電路中使用能夠增加高頻損耗而又不引入直流損耗,而且體積小、便於安裝在區間的引線或者導線上,對於1MHz以上的噪聲信號抑製效果十分明顯,因此可用作高頻電路的去耦、lvboyijijishengzhendangdeyizhideng。tebieduixiaochudianluneibuyoukaiguanqijianyinqidedianliutubianhelvbodianyuanxianhuoqitadaoxianyinrudianludegaopinzaoshengganraoxiaoguomingxian。dizukangdegongdianhuilu、諧振電路、丙bing類lei功gong率lv放fang大da器qi以yi及ji可ke控kong矽gui開kai關guan電dian路lu等deng,使shi用yong鐵tie氧yang體ti磁ci珠zhu進jin行xing濾lv波bo都dou是shi十shi分fen有you效xiao的de。鐵tie氧yang體ti磁ci珠zhu一yi般ban可ke以yi分fen為wei電dian阻zu性xing和he電dian感gan性xing兩liang類lei,使shi用yong時shi可ke以yi根gen據ju需xu要yao選xuan取qu。單dan個ge磁ci珠zhu的de阻zu抗kang一yi般ban為wei十shi至zhi幾ji百bai歐ou姆mu,應ying用yong時shi如ru果guo一yi個ge衰shuai減jian量liang不bu夠gou時shi可ke以yi用yong多duo個ge磁ci珠zhu串chuan聯lian使shi用yong,但dan是shi通tong常chang三san個ge以yi上shang時shi效xiao果guo就jiu不bu會hui再zai明ming顯xian增zeng加jia了le[7]。如圖3示出了利用兩隻電感性鐵氧體磁珠構成的高頻LC濾波器電路,該電路可有效的吸收由高頻振蕩器產生的振蕩信號而不致竄入負載,並且不降低負載上的直流電壓。

由於任何傳輸線都不可避免的存在著引線電阻、引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)和(he)雜(za)散(san)電(dian)容(rong),因(yin)此(ci),一(yi)個(ge)標(biao)準(zhun)的(de)脈(mai)衝(chong)信(xin)號(hao)在(zai)經(jing)過(guo)較(jiao)長(chang)傳(chuan)輸(shu)線(xian)後(hou),極(ji)易(yi)產(chan)生(sheng)上(shang)衝(chong)及(ji)振(zhen)鈴(ling)現(xian)象(xiang)。大(da)量(liang)的(de)實(shi)驗(yan)證(zheng)明(ming),引(yin)線(xian)電(dian)阻(zu)可(ke)使(shi)脈(mai)衝(chong)的(de)平(ping)均(jun)振(zhen)幅(fu)減(jian)小(xiao),而(er)引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)和(he)雜(za)散(san)電(dian)容(rong)的(de)存(cun)在(zai),則(ze)是(shi)產(chan)生(sheng)上(shang)衝(chong)和(he)振(zhen)鈴(ling)的(de)根(gen)本(ben)原(yuan)因(yin)。在(zai)脈(mai)衝(chong)前(qian)沿(yan)上(shang)升(sheng)時(shi)間(jian)相(xiang)同(tong)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia),引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)越(yue)大(da),上(shang)衝(chong)及(ji)振(zhen)鈴(ling)現(xian)象(xiang)就(jiu)越(yue)嚴(yan)重(zhong),雜(za)散(san)電(dian)容(rong)越(yue)大(da),則(ze)使(shi)波(bo)形(xing)的(de)上(shang)升(sheng)時(shi)間(jian)越(yue)長(chang),而(er)引(yin)線(xian)電(dian)阻(zu)的(de)增(zeng)加(jia),將(jiang)使(shi)脈(mai)衝(chong)的(de)振(zhen)幅(fu)減(jian)小(xiao)。在(zai)實(shi)際(ji)電(dian)路(lu)中(zhong),可(ke)以(yi)利(li)用(yong)串(chuan)聯(lian)電(dian)阻(zu)的(de)方(fang)法(fa)來(lai)減(jian)小(xiao)和(he)抑(yi)製(zhi)上(shang)衝(chong)及(ji)振(zhen)鈴(ling)。圖(tu)4給出了利用一個電阻性鐵氧體磁珠來消除兩隻快速邏輯門之間由於長線傳輸而引起的振鈴現象。
鐵氧體抑製元件還廣泛應用於印製電路板、電源線和數據線上。如在印製板的電源線入口端加上鐵氧體磁珠,就可以濾除高頻幹擾。鐵氧體磁環或磁珠專用於抑製信號線、dianyuanxianshangdegaopinganraohejianfengganrao,tayejuyouxishoujingdianfangdianmaichongganraodenengli。lianggeyuanjiandeshuzhidaxiaoyucizhudechangduchengzhengbi,erqiecizhudechangduduiyizhixiaoguoyoumingxianyingxiang,cizhuchangduyuechangyizhixiaoguoyuehao。
普pu通tong濾lv波bo器qi是shi由you無wu損sun耗hao的de電dian抗kang元yuan件jian構gou成cheng的de,它ta在zai線xian路lu中zhong的de作zuo用yong是shi將jiang阻zu帶dai頻pin率lv反fan射she回hui信xin號hao源yuan,所suo以yi這zhe類lei濾lv波bo器qi又you叫jiao反fan射she濾lv波bo器qi。當dang反fan射she濾lv波bo器qi與yu信xin號hao源yuan阻zu抗kang不bu匹pi配pei時shi,就jiu會hui有you一yi部bu分fen能neng量liang被bei反fan射she回hui信xin號hao源yuan,造zao成cheng幹gan擾rao電dian平ping的de增zeng強qiang。為wei解jie決jue這zhe一yi弊bi病bing,可ke在zai濾lv波bo器qi的de進jin線xian上shang使shi用yong鐵tie氧yang體ti磁ci環huan或huo磁ci珠zhu套tao,利li用yong磁ci環huan或huo磁ci珠zhu對dui高gao頻pin信xin號hao的de渦wo流liu損sun耗hao,把ba高gao頻pin成cheng分fen轉zhuan化hua為wei熱re損sun耗hao。因yin此ci磁ci環huan和he磁ci珠zhu實shi際ji上shang對dui高gao頻pin成cheng分fen起qi吸xi收shou作zuo用yong,所suo以yi有you時shi也ye稱cheng之zhi為wei吸xi收shou濾lv波bo器qi。
不(bu)同(tong)的(de)鐵(tie)氧(yang)體(ti)抑(yi)製(zhi)元(yuan)件(jian),有(you)不(bu)同(tong)的(de)最(zui)佳(jia)抑(yi)製(zhi)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)。通(tong)常(chang)磁(ci)導(dao)率(lv)越(yue)高(gao),抑(yi)製(zhi)的(de)頻(pin)率(lv)就(jiu)越(yue)低(di)。此(ci)外(wai),鐵(tie)氧(yang)體(ti)的(de)體(ti)積(ji)越(yue)大(da),抑(yi)製(zhi)效(xiao)果(guo)越(yue)好(hao)。在(zai)體(ti)積(ji)一(yi)定(ding)時(shi),長(chang)而(er)細(xi)的(de)形(xing)狀(zhuang)比(bi)短(duan)而(er)粗(cu)的(de)抑(yi)製(zhi)效(xiao)果(guo)好(hao),內(nei)徑(jing)越(yue)小(xiao)抑(yi)製(zhi)效(xiao)果(guo)也(ye)越(yue)好(hao)。但(dan)在(zai)有(you)直(zhi)流(liu)或(huo)交(jiao)流(liu)偏(pian)流(liu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),還(hai)存(cun)在(zai)鐵(tie)氧(yang)體(ti)飽(bao)和(he)的(de)問(wen)題(ti),抑(yi)製(zhi)元(yuan)件(jian)橫(heng)截(jie)麵(mian)越(yue)大(da),越(yue)不(bu)易(yi)飽(bao)和(he),可(ke)承(cheng)受(shou)的(de)偏(pian)流(liu)越(yue)大(da)。
EMI吸收磁環/磁珠抑製差模幹擾時,通過它的電流值正比於其體積,兩者失調造成飽和,降低了元件性能;抑製共模幹擾時,將電源的兩根線(正負)同時穿過一個磁環,有效信號為差模信號,EMI吸收磁環/磁(ci)珠(zhu)對(dui)其(qi)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)影(ying)響(xiang),而(er)對(dui)於(yu)共(gong)模(mo)信(xin)號(hao)則(ze)會(hui)表(biao)現(xian)出(chu)較(jiao)大(da)的(de)電(dian)感(gan)量(liang)。磁(ci)環(huan)的(de)使(shi)用(yong)中(zhong)還(hai)有(you)一(yi)個(ge)較(jiao)好(hao)的(de)方(fang)法(fa)是(shi)讓(rang)穿(chuan)過(guo)的(de)磁(ci)環(huan)的(de)導(dao)線(xian)反(fan)複(fu)繞(rao)幾(ji)下(xia),以(yi)增(zeng)加(jia)電(dian)感(gan)量(liang)。可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)它(ta)對(dui)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)的(de)抑(yi)製(zhi)原(yuan)理(li),合(he)理(li)使(shi)用(yong)它(ta)的(de)抑(yi)製(zhi)作(zuo)用(yong)。
鐵氧體抑製元件應當安裝在靠近幹擾源的地方。對於輸入/輸出電路,應盡量靠近屏蔽殼的進、出chu口kou處chu。對dui鐵tie氧yang體ti磁ci環huan和he磁ci珠zhu構gou成cheng的de吸xi收shou濾lv波bo器qi,除chu了le應ying選xuan用yong高gao磁ci導dao率lv的de有you耗hao材cai料liao外wai,還hai要yao注zhu意yi它ta的de應ying用yong場chang合he。它ta們men在zai線xian路lu中zhong對dui高gao頻pin成cheng分fen所suo呈cheng現xian的de電dian阻zu大da約yue是shi十shi至zhi幾ji百bai歐ou姆mu,因yin此ci它ta在zai高gao阻zu抗kang電dian路lu中zhong的de作zuo用yong並bing不bu明ming顯xian,相xiang反fan,在zai低di阻zu抗kang電dian路lu(如功率分配、電源或射頻電路)中使用將非常有效[3]。
5 結論
jinnianlai,youyudiancijianrongdepoqieyaoqiu,tieyangticizhudedaoleguangfandeyingyong,youqishipianshitieyangticizhu。zaigezhongxiandaidianzichanpinzhong,weiledadaodiancijianrongdeyaoqiu,jihudoucaiyonglezheleiyuanjian。danzhidezhuyideshi,zheleiyuanjianpinzhongfanduo,xingnenggeyi,buxiangzurongyuanjiannayangdexiliehua、標準化,所以,必須全麵了解各種鐵氧體磁珠的特性,並根據實際情況,恰當的選擇與使用這些元件才能收到滿意的效果。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 2026藍牙亞洲大會暨展覽在深啟幕
- H橋降壓-升壓電路中的交替控製與帶寬優化
- Tektronix 助力二維材料器件與芯片研究與創新
- 800V AI算力時代,GaN從“備選”變“剛需”?
- 大聯大世平集團首度亮相北京國際汽車展 攜手全球芯片夥伴打造智能車整合應用新典範
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
接口IC
介質電容
介質諧振器
金屬膜電阻
晶體濾波器
晶體諧振器
晶體振蕩器
晶閘管
精密電阻
精密工具
景佑能源
聚合物電容
君耀電子
開發工具
開關
開關電源
開關電源電路
開關二極管
開關三極管
科通
可變電容
可調電感
可控矽
空心線圈
控製變壓器
控製模塊
藍牙
藍牙4.0
藍牙模塊
浪湧保護器



