磁珠濾波的道理

在實(shí)際應(yīng)用中，鐵氧體材料被用作射頻電路的高頻衰減器。實(shí)際上，鐵氧體相當(dāng)于電阻和電感的并聯(lián)。電阻器在低頻時(shí)被電感器短路，而在高頻時(shí)電感器的阻抗變得相當(dāng)高，因此所有電流都通過電阻器。鐵氧體是一種有損耗的裝置，在其上高頻能量被轉(zhuǎn)換成熱能，熱能由它的電阻特性決定。

與普通電感相比，鐵氧體磁珠具有更好的高頻濾波特性。鐵氧體在高頻時(shí)具有電阻性，相當(dāng)于低品質(zhì)因數(shù)的電感，因此可以在較寬的頻率范圍內(nèi)連接高阻抗，從而提高高頻時(shí)的濾波效率。

阻抗是由電感的感抗形成的，低頻時(shí)電阻很小，磁芯磁導(dǎo)率很高，所以電感很大，L起次要作用，電磁干擾被反射和抑制；此時(shí)，磁芯的損耗很小，具有高Q特性的電感有時(shí)會(huì)表現(xiàn)出使用鐵氧體磁珠后干擾增強(qiáng)的現(xiàn)象。阻抗由電阻元件構(gòu)成。隨著頻率的增加，磁芯的磁導(dǎo)率降低，導(dǎo)致電感和感抗分量減小。然而，此時(shí)，磁芯和電阻元件的損耗增加，這導(dǎo)致總阻抗增加。當(dāng)高頻信號(hào)通過鐵氧體時(shí)，電磁干擾被接收并轉(zhuǎn)化為熱能而消散。

鐵氧體抑制元件廣泛用于印刷電路板、電源線和數(shù)據(jù)線。如果在印刷電路板的電源線入口端增加鐵氧體抑制元件，可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環(huán)或磁珠通常用于抑制信號(hào)線和電源線上的高頻干擾和峰值干擾，還具有接收靜電放電脈沖干擾的能力。

電感和磁珠的對(duì)比

眾所周知，電感是一種儲(chǔ)能元件，而磁珠是一種耗能裝置。不同的角色意味著兩者的不同應(yīng)用領(lǐng)域。電感主要用于電源濾波電路，磁珠主要用于信號(hào)電路，電磁兼容中使用的磁珠主要用于抑制電磁輻擾，而電感主要用于抑制傳導(dǎo)干擾。

值得注意的是，雖然磁珠和電感在電路中扮演不同的角色，但它們可以用來處理電磁干擾。珠子用于吸收超高頻信號(hào)，例如一些射頻電路、鎖相環(huán)、振蕩電路以及包括超高頻存儲(chǔ)器(DDR軟件無線電存儲(chǔ)器、RAMBUS等)在內(nèi)的電路。)都需要在電源輸入部分添加磁珠。電感是一種儲(chǔ)能元件，用于液晶振蕩電路、中低頻濾波電路等。其應(yīng)用頻率范圍很少超過50兆赫。電感器通常用于接地連接，電感器也用于電源連接，磁珠用于信號(hào)線。

在高頻共振的情況下，電感不如磁珠好。磁珠也能吸收高頻干擾，在這種情況下，電感就失去了原來的功能。為了理解電感失效的原因，有必要了解電磁干擾的兩種方式，即輻射和傳導(dǎo)。不同的方法采用不同的抑制方法。前者使用磁珠，而后者使用感應(yīng)器。對(duì)于扳手的輸入輸出部分，感應(yīng)器可用于將輸入輸出部分與扳手接地隔離，以達(dá)到電磁兼容的目的。例如，USB接地和扳手接地通過10uH電感隔離。它可以防止插拔噪音干擾接地層。

磁珠

鐵氧體抑制元件應(yīng)安裝在干擾源附近。對(duì)于輸入/輸出電路，盡可能靠近屏蔽罩的入口和出口。對(duì)于由鐵氧體磁環(huán)和磁珠組成的吸收濾波器，除了選擇高磁導(dǎo)率的損耗材料外，還應(yīng)注意其應(yīng)用。它們對(duì)電路中高頻元件的電阻約為十到幾百ω，因此它在高阻抗電路中的作用并不明顯，相反，它在低阻抗電路(如配電、電源或射頻電路)中會(huì)非常有效。

鐵氧體廣泛用于電磁干擾控制，因?yàn)樗梢运p較高的頻率，同時(shí)允許較低的頻率幾乎不受阻礙地通過。用于吸收電磁干擾的磁環(huán)/磁珠可制成各種形狀，廣泛用于各種場(chǎng)合。例如，它可以添加到DC/DC模塊、數(shù)據(jù)線、電源線等。在印刷電路板上。它吸收線路上的高頻干擾信號(hào)，但不會(huì)在系統(tǒng)中產(chǎn)生新的極點(diǎn)和零點(diǎn)，也不會(huì)損害系統(tǒng)的穩(wěn)定性。它可與功率濾波器配合使用，以彌補(bǔ)濾波器高頻端的性能不足，改善系統(tǒng)的濾波特性。