如何利用磁珠來消除EMC
2020-03-12 15:01:56 來源:NEWS前沿 點(diǎn)擊:3568
在商品數(shù)字電路EMC 設(shè)計(jì)方案過程中,我們經(jīng)常會(huì)使用到磁珠,鐵氧體材料 是鐵鎂合金或鐵鎳合金,這類原材料具備很高的導(dǎo)磁率,它是電感的線圈繞阻之間在高頻高阻的狀況下造成的電容器最少。
鐵氧體材料一般在高頻狀況下應(yīng)用,由于在低頻時(shí)它們主要呈電感特性,能使線上的耗損不大。在高頻狀況下,它們關(guān)鍵呈電抗特性比并且隨頻率更改。具體應(yīng)用中,鐵氧體材料是作為頻射電源電路的高頻衰減器應(yīng)用的。
事實(shí)上,鐵氧體不錯(cuò)的等效于電阻及其電感的并聯(lián),低頻下電阻被電感短路,高頻下電感阻抗越來越高,以致于所有電流經(jīng)過電阻器。
鐵氧體是一個(gè)消耗設(shè)備,高頻能量在上邊轉(zhuǎn)換為熱能,這是由它的電阻特性所決定的。鐵氧體磁珠與一般的電感對(duì)比具備更強(qiáng)的高頻濾波特性。
鐵氧體在高頻時(shí)呈現(xiàn)電阻性,等于品質(zhì)因數(shù)很低的電感器,因此能在非常寬的頻率范圍之內(nèi)維持很高的阻抗,進(jìn)而提升高頻濾波效率。
在低頻段,阻抗由電感的感抗組成,低頻時(shí)R不大,磁芯的磁率導(dǎo)很高,因此電感量很大,L起關(guān)鍵作用,電磁干擾被反射而遭受抑制而且這時(shí)候磁芯的耗損非常少,整個(gè)器件是一個(gè)低損耗、高Q特性的電感,這類電感非常容易導(dǎo)致諧振,在低頻段,有時(shí)候可能出現(xiàn)使用鐵氧體磁珠后干擾提高的狀況。
在高頻段,阻抗由電阻成分組成,伴隨著頻率上升,磁芯的磁導(dǎo)率減少,造成電感的電感量減少,感抗成分減少。
不過,這時(shí)候磁芯的耗損提升,電阻成分提升,造成總體阻抗提升,當(dāng)高頻率信號(hào)經(jīng)過鐵氧體時(shí),電磁干擾被消化吸收并轉(zhuǎn)化成熱能的形式耗散掉。
鐵氧體抑止元件廣泛應(yīng)用于印制電路板、電源線和手機(jī)充電線上。當(dāng)在線路板的電源線通道端再加鐵氧體抑制元器件,就能夠?yàn)V掉高頻干擾。
鐵氧體磁環(huán)或磁珠專用于抑制信號(hào)線、電源線上的高頻干擾和尖峰干擾,它也具備吸收消化靜電放電脈沖干擾的能力。使用片式磁珠還是片式電感關(guān)鍵取決于具體應(yīng)用場(chǎng)所。
在諧振電路中使用片式電感。而必須清除不用的EMI 噪音時(shí),應(yīng)用片式磁珠是最好的選擇。
片式磁珠和片式電感可以應(yīng)用在那些場(chǎng)合
片式電感:頻射(RF )和無線通信,信息科技設(shè)備,雷達(dá)檢波器,汽車電子產(chǎn)品,蜂窩電話,尋呼機(jī),音頻設(shè)備,個(gè)人數(shù)字助理(PDAs),無線遙控器系統(tǒng)及其 低壓供電控制模塊等。
片式磁珠:鐘表產(chǎn)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 (例如串口,并口,電腦鍵盤,電腦鼠標(biāo),長途電信,本地局域網(wǎng)絡(luò)),射頻電路和易受干擾的邏輯設(shè)備之間 ,供電電源電路中濾掉高頻傳輸干擾,電子計(jì)算機(jī),復(fù)印機(jī),錄像機(jī) (VCRS),電視機(jī)系統(tǒng)和手提電話中的EMI 噪音抑制。
磁珠的單位是歐姆,由于磁珠的單位是依照它在某一頻率造成的阻抗來標(biāo)稱的,阻抗的單位一樣是歐姆。
磁珠的DATASHEET上一般會(huì)提供頻率和阻抗的特性趨勢(shì)圖 ,一般會(huì)以100 MHz 為標(biāo)準(zhǔn),例如是在100 MHz 頻率的情況下磁珠的阻抗等于1000歐姆。
對(duì)于我們所需濾波的頻段需要選擇的磁珠阻抗越大越好,一般來說選擇 600歐姆阻抗以上的。
此外在挑選磁珠時(shí)必須留意磁珠的通流量,一般必須將額80 %處理,用在電源電路時(shí)要考慮到直流阻抗對(duì)壓降的影響。
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本文主要介紹了共模電感,EMI濾波器件有很多,如鐵氧體磁珠、磁環(huán)、差模電感等,每一種電子元器件都可以在不同的電源電路騎著重要作用,接下來就跟筆者一起來看看共模電感的工作原理。
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本文主要介紹了磁珠和電感的區(qū)別,有一匝以上的線圈是電感線圈、少于一匝的線圈是磁珠,鐵氧體磁珠是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的抗干擾組件,它的性價(jià)比是最高的。
本文在簡介鐵氧體磁珠基本特性的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)論述了通用型、大電流型、低DC電阻型、尖峰型片式、片式鐵氧體磁珠陣列、GHz高頻型GHz高頻型片式鐵氧體磁珠選用及應(yīng)用。
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