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PCB电路设计中磁珠的选用原则
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2010-07-21
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最近在做高频电路设计,用到了磁珠,因此整理了份PCB电路设计中磁珠的选用原则~
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PCB 电路设计中磁珠的选用原则
使用片式磁珠和片式电感的原因:是使用片式磁珠还是片式电感主 要还在于应用。在谐振
电路中需要使用片式电感。而需要消除不需要的 EMI 噪声时,使用片式磁珠是最佳的选择。
1。磁珠的单位是欧姆,而不是亨特,这一点要特别注意。因为磁珠的单位是按照它在某一
频率产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆。磁珠的 DATASHEET 上一般会提供频率和
阻抗的特性曲线图,一般以 100MHz 为标准,比如 1000R@100MHz,意思就是在 100MHz
频率的时候磁 珠的阻抗相当于 600 欧姆。
2。普通滤波器是由无损耗的电抗元件构成的,它在线路中的作用是将阻带频率反射回信号
源,所以这类滤波器又叫反射滤波器。当反射滤波器与信号 源阻抗不匹配时,就会有一部
分能量被反射回信号源,造成干扰电平的增强。为解决这一弊病,可在滤波器的进线上使
用铁氧体磁环或磁珠套,利用滋环或磁珠对高 频信号的涡流损耗,把高频成分转化为热损
耗。因此磁环和磁珠实际上对高频成分起吸收作用,所以有时也称之为吸收滤波器。
不同的铁氧体抑制元件,有不同的最佳抑制频率范围。通常磁导率越高,抑制的频率就越
低。此外,铁氧体的体积越大,抑制效果越好。在体积一定 时,长而细的形状比短而粗的
抑制效果好,内径越小抑制效果也越好。但在有直流或交流偏流的情况下,还存在铁氧体
饱和的问题,抑制元件横截面越大,越不易饱 和,可承受的偏流越大。EMI 吸收磁环/磁珠
抑制差模干扰时,通过它的电流值正比于其体积,两者失调造成饱和,降低了元件性能;
抑制共模干扰时,将电源的 两根线(正负)同时穿过一个磁环,有效信号为差模信号,EMI
吸收磁环/磁珠对其没有任何影响,而对于共模信号则会表现出较大的电感量。磁环的使用
中还有 一个较好的方法是让穿过的磁环的导线反复绕几下,以增加电感量。可以根据它对
电磁干扰的抑制原理,合理使用它的抑制作用。
铁氧体抑制元件应当安装在靠近干扰源的地方。对于输入/输出电路,应尽量靠近屏蔽壳的
进、出口处。对铁氧体磁环和磁珠构成的吸收滤波器, 除了应选用高磁导率的有耗材料外
还要注意它的应用场合。它们在线路中对高频成分所呈现的电阻大约是十至几百 Ω,因此
它在高阻抗电路中的作用并不明显,相 反,在低阻抗电路(如功率分配、电源或射频电路)
中使用将非常有效。
由于铁氧体可以衰减较高频同时让较低频几乎无阻碍地通过,故在 EMI 控制中得到了广泛
地应用。用于 EMI 吸收的磁环/磁珠可制成各种的形状,广泛 应用于各种场合。如在 PCB
板上,可加在 DC/DC 模块、数据线、电源线等处。它吸收所在线路上高频干扰信号,但却
不会在系统中产生新的零极点,不会破坏 系统的稳定性。它与电源滤波器配合使用,可很
好的补充滤波器高频端性能的不足,改善系统中滤波特性 。
磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰,还具有吸收静电脉冲的能力。
磁珠是用来吸收超高频信号,象一些 RF 电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDR
SDRAM,RAMBUS 等)都需要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种蓄能元件,用在 LC 振荡
电路,中低频的滤波电路等,其应用频率范围很少超过错 50MHZ。 hp://www.op#csky.net
资源评论
- tian6102015-04-24好资料,值得学习
- rcyfzyf2012-03-25将磁珠的具体用途与PCB实践结合起来,讲的比较透彻
sarah2014
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