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磁珠濾波的工作原理是什么,?你知道嗎

2020-04-29
來源:電源網(wǎng)

    什么是磁珠濾波?它的工作原理是什么?在產(chǎn)品數(shù)字電路EMC設計過程中,,我們頻繁的會使用到磁珠,那么磁珠濾波有何意義以及工作原理?

    

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    鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金,,這種材料具有很高的導磁率,,他可以是電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產(chǎn)生的電容最小。鐵氧體材料通常在高頻情況下應用,因為在低頻時他們主要呈電感特性,,使得線上的損耗很小,。在高頻情況下,,他們主要呈電抗特性比并且隨頻率改變,。

    實際應用中,鐵氧體材料是作為射頻電路的高頻衰減器使用的,。實際上,,鐵氧體較好的等效于電阻以及電感的并聯(lián),低頻下電阻被電感短路,,高頻下電感阻抗變得相當高,,以至于電流全部通過電阻。鐵氧體是一個消耗裝置,,高頻能量在上面轉(zhuǎn)化為熱能,,這是由他的電阻特性決定的。

    鐵氧體磁珠與普通的電感相比具有更好的高頻濾波特性,。鐵氧體在高頻時呈現(xiàn)電阻性,,相當于品質(zhì)因數(shù)很低的電感器,所以能在相當寬的頻率范圍內(nèi)保持較高的阻抗,,從而提高高頻濾波效能,。

    在低頻段

    阻抗由電感的感抗構成,低頻時R很小,,磁芯的磁導率較高,,因此電感量較大,L起主要作用,,電磁干擾被反射而受到抑制;并且這時磁芯的損耗較小,,整個器件是一個低損耗、高Q特性的電感,,這種電感容易造成諧振因此在低頻段,,有時可能出現(xiàn)使用鐵氧體磁珠后干擾增強的現(xiàn)象。

    在高頻段

    阻抗由電阻成分構成,,隨著頻率升高,,磁芯的磁導率降低,導致電感的電感量減小,,感抗成分減小但是,,這時磁芯的損耗增加,電阻成分增加,,導致總的阻抗增加,,當高頻信號通過鐵氧體時,電磁干擾被吸收并轉(zhuǎn)換成熱能的形式耗散掉。鐵氧體抑制元件廣泛應用于印制電路板,、電源線和數(shù)據(jù)線上,。如在印制板的電源線入口端加上鐵氧體抑制元件,就可以濾除高頻干擾,。鐵氧體磁環(huán)或磁珠專用于抑制信號線,、電源線上的高頻干擾和尖峰干擾,它也具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力,。

    使用片式磁珠還是片式電感主要還在于實際應用場合,。在諧振電路中需要使用片式電感。而需要消除不需要的EMI噪聲時,,使用片式磁珠是最佳的選擇,。

    應用場合

    片式電感: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(shù)字助理),,無線遙控系統(tǒng)以及低壓供電模塊等,。

    片式磁珠:時鐘發(fā)生電路,模擬電路和數(shù)字電路之間的濾波,,I/O輸入/輸出內(nèi)部連接器(比如串口,,并口,鍵盤,,鼠標,,長途電信,本地局域網(wǎng)),,射頻(RF)電路和易受干擾的邏輯設備之間,,供電電路中濾除高頻傳導干擾,計算機,,打印機,,錄像機(VCRS),電視系統(tǒng)和手提電話中的EMI噪聲抑止。

    磁珠的單位是歐姆,,因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產(chǎn)生的阻抗來標稱的,,阻抗的單位也是歐姆。磁珠的DATASHEET上一般會提供頻率和阻抗的特性曲線圖,,一般以100MHz為標準,,比如是在100MHz頻率的時候磁珠的阻抗相當于1000歐姆。針對我們所要濾波的頻段需要選取磁珠阻抗越大越好,通常情況下選取600歐姆阻抗以上的,。

    另外選擇磁珠時需要注意磁珠的通流量,,一般需要降額80%處理,用在電源電路時要考慮直流阻抗對壓降影響,。以上就是磁珠濾波的工作原理,,希望能給大家?guī)椭?/p>

   

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