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  • 磁珠在电路中担当的是什么角色?
    来源:东莞市东柯电子科技有限公司       时间:2020-04-23


    磁珠是我们最为常见的元器件之一,今天我们来了解一下这么小一颗磁珠到底神通在哪里?

     

    磁珠的原理

    我们常见的磁珠主要原料是铁氧体(一种立方晶格结构的亚铁磁性材料,主要是铁镁合金或者铁镍合金,其制造工艺和机械性能与陶瓷相仿,颜色是灰黑色)。这类材料的优点是高频损耗大、导磁率高、可以使电感线圈之间在高频高阻的情况下产生电容最小等等。性能参数主要有磁μ导率和磁通密度Bs。磁导率可表示成复数,实数部份是电感,虚数部份是损耗。

    低频段电感和感抗构成阻抗,R很小磁芯磁导率高,所以电感量较大,L起主要作用,电磁干扰被反射受到抑制,磁芯损耗小整个器件就是一个低损耗和高Q特性电感,而这电感会造成谐振,有可能会出现使用铁氧体磁珠反而干扰增强了。

    高频段时,电阻成分形成阻抗。与低频相反,频率高时磁芯磁导率低,从而导致电感的电感量缩小和感抗成分减小。阻抗增加时当高频信号通过铁氧体磁珠时电磁干扰就会被吸收转换成热能消耗掉。

    铁氧体磁珠一般应用于电源线、数据线和印制电路板上。磁珠用于抑制电源线和信号线的高频和尖峰干扰,并且有着吸收静电方电脉冲干扰的能力。磁珠用于印制板电源线入口可滤除高频干扰。

    磁珠长度与抑制效果有关,长度越长抑制效果越佳。

     

    磁珠的结构和特点

    磁珠对高频有着较大的衰减作用并以热量的方式散去,磁珠等效电路是一个电感和一个电阻的串联,两个组件的值都与磁珠长度成比例。市面上磁珠种类繁多,具体要参考对应的规格说明书,特别是阻抗与频率关系的曲线。



    铁氧体是磁性材料会因通过电流过大产生饱和使导磁率快速下降。在大电流滤波时要采用专门设计的磁珠,还要提供良好的散热。

     

    磁珠主要参数

    A、直流电阻:直流电流通过磁珠,磁珠呈现的电阻值(mohm)。

    B、额定电流:能正常工作的最大电流。(mA)。

    C、阻抗@100MHz:交流阻抗(ohm)。

    D、阻抗-频率特性:阻抗随频率变化的曲线。

    E、电阻-频率特性:电阻值随频率变化的曲线。

    F、感抗-频率特性:感抗随频率变化的曲线。

    以下图为例:




    电感和磁珠的区别

    从其功能可以看出,电感是储能器件,而磁珠是转换或消耗器件。电感侧重抑制传导干扰常用于电源滤波回路;磁珠主要用于EMI方面,信号回路。因为电感储能,所以常且于LC振荡电路、中低频的滤波电路中,应用频率很少超过50MHz;磁珠主是用于吸收超高频信号,常见于RF电路、PLL、振荡电路、超频存储电路(DDRSDRAMRAMBUS等)都要在输入部分加磁珠。


    
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