磁珠(FerriteBead)
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0欧姆电阻 磁珠 电感电阻标值为0欧姆的电阻为0欧电阻。
0欧电阻是蛮有用的。
大概有以下几个功能:①做为跳线使用。
这样既美观,安装也方便。
②在数字和模拟等混合电路中,往往要求两个地分开,并且单点连接。
我们可以用一个0欧的电阻来连接这两个地,而不是直接连在一起。
这样做的好处就是,地线被分成了两个网络,在大面积铺铜等处理时,就会方便得多。
附带提示一下,这样的场合,有时也会用电感或者磁珠等来连接。
③做保险丝用。
由于PCB上走线的熔断电流较大,如果发生短路过流等故障时,很难熔断,可能会带来更大的事故。
由于0欧电阻电流承受能力比较弱(其实0欧电阻也是有一定的电阻的,只是很小而已),过流时就先将0欧电阻熔断了,从而将电路断开,防止 了更大事故的发生。
有时也会用一些阻值为零点几或者几欧的小电阻来做保险丝。
不过不太推荐这样来用,但有些厂商为了节约成本,就用此将就了。
④为调试预留的位置。
可以根据需要,决定是否安装,或者其它的值。
有时也会用*来标注,表示由调试时决定。
⑤作为配置电路使用。
这个作用跟跳线或者拨码开关类似,但是通过焊接固定上去的,这样就避免了普通用户随意修改配置。
通过安装不同位置的电阻,就可以更改电路的功能或者设置地址。
磁珠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,像一些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 50MHZ。
磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(电路)中的RF噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI)。
要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号。
电阻标值为0欧姆的电阻为0欧电阻。
0欧电阻是蛮有用的。
大概有以下几个功能:①做为跳线使用。
这样既美观,安装也方便。
②在数字和模拟等混合电路中,往往要求两个地分开,并且单点连接。
我们可以用一个0欧的电阻来连接这两个地,而不是直接连在一起。
这样做的好处就是,地线被分成了两个网络,在大面积铺铜等处理时,就会方便得多。
附带提示一下,这样的场合,有时也会用电感或者磁珠等来连接。
③做保险丝用。
由于PCB上走线的熔断电流较大,如果发生短路过流等故障时,很难熔断,可能会带来更大的事故。
由于0欧电阻电流承受能力比较弱(其实0欧电阻也是有一定的电阻的,只是很小而已),过流时就先将0欧电阻熔断了,从而将电路断开,防止了更大事故的发生。
有时也会用一些阻值为零点几或者几欧的小电阻来做保险丝。
不过不太推荐这样来用,但有些厂商为了节约成本,就用此将就了。
④为调试预留的位置。
可以根据需要,决定是否安装,或者其它的值。
有时也会用*来标注,表示由调试时决定。
⑤作为配置电路使用。
这个作用跟跳线或者拨码开关类似,但是通过焊接固定上去的,这样就避免了普通用户随意修改配置。
通过安装不同位置的电阻,就可以更改电路的功能或者设置地址。
磁珠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,像一些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 50MHZ。
磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(电路)中的RF噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI)。
要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号。
tdk磁珠命名规则TDK磁珠命名规则磁珠是一种被广泛应用于电子设备中的元件,用于滤波、储能、隔离等功能。
TDK磁珠是由TDK公司生产的一种磁珠元件,其命名规则是根据一定的规范和规则进行命名的。
本文将介绍TDK磁珠的命名规则,并详细解释每个命名部分的含义。
一、磁珠命名规则概述TDK磁珠的命名规则可以分为三个部分,分别是尺寸、材料和特性。
下面将分别介绍这三个部分的命名规则。
二、尺寸命名规则TDK磁珠的尺寸命名规则是以直径和高度为基础进行命名的。
直径一般以英寸或毫米为单位进行表示,高度一般以英寸、毫米或微米为单位进行表示。
例如,一个直径为1毫米、高度为0.5毫米的磁珠可以被命名为1.0mm x 0.5mm。
三、材料命名规则TDK磁珠的材料命名规则是根据磁珠的材料进行命名的。
常见的磁珠材料有铁氧体、铁氧体复合材料等。
根据不同的材料,磁珠的命名会有所不同。
例如,一个由铁氧体材料制成的磁珠可以被命名为Ferrite Bead,一个由铁氧体复合材料制成的磁珠可以被命名为Ferrite Composite Bead。
四、特性命名规则TDK磁珠的特性命名规则是根据磁珠的特性进行命名的。
磁珠的特性一般包括频率特性、阻抗特性、电流特性等。
根据不同的特性,磁珠的命名会有所不同。
例如,一个具有100MHz频率特性的磁珠可以被命名为100MHz Bead,一个具有50欧姆阻抗特性的磁珠可以被命名为50ohm Bead。
五、总结TDK磁珠的命名规则是根据尺寸、材料和特性进行命名的。
通过这种规则,可以清楚地了解一个磁珠的尺寸、材料和特性,方便在使用过程中进行选择和应用。
熟悉这些命名规则对于电子工程师来说是非常重要的,可以帮助他们更好地理解和应用TDK磁珠。
希望本文的介绍对读者有所帮助。
什么是磁珠?(Ferrite['ferait] bead[bi:d])磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
铁氧体磁珠(Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,但很少见到卖的)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声能力不可能如预期的多,而用多串联几个磁珠的办法会好些。
铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。
大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。
特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。
铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。
贴片磁珠规格表之樊仲川亿创作Features (特征)● These small size chips generating high impedance;小尺寸高阻抗.● High reliability due to an entirely monolithic structure;高可靠性, 片式结构.● LowDC resistance structure of electrode prevents wasteful electric power consumption低直流电阻的结构, 防止浪费的电力消耗Applications(用途)Computers and peripheral equipment,VCRS,Television,Pagers,Cellular phones,Digital communicationequipment,Various electronics equipment,etc.电脑及周边设备, 录像机, 电视机, 寻呼机, 移动德律风, 数字通信设备, 各种电子设备, 等等Product Identification:产物识别1. Product Type 产物类型2. CORE Size 产物尺寸3. Impedance 阻抗值:110 for 11ΩShape and Size:(Dimensions are in mm)图示和尺寸:(单元mm)Test Equipment:测试设备L: HP4285A precision LCR meterDCR: CHEN HWA 502BC OHM METERElectrical Characteristics for SMDB1005/1608 Series SMDB1005/1608系列电气特性参数Electrical Characteristics for SMDB2012/3216 Series SMDB2012/3216系列电气特性参数Electrical Characteristics for SMDB3225/4516/4532 Series SMDB3225/4516/4532系列电气特性参数附:磁珠和电感的区别磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(电路)中的RF噪声, RF 能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成份, 直流成份是需要的有用信号, 而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI).要消除这些不需要的信号能量, 使用片式磁珠饰演高频电阻的角色(衰减器), 该器件允许直流信号通过, 而滤除交流信号.通常高频信号为30MHz以上, 然而, 低频信号也会受到片式磁珠的影响.磁珠有很高的电阻率和磁导率, 他等效于电阻和电感串连, 但电阻值和电感值都随频率变动. 他比普通的电感有更好的高频滤波特性, 在高频时出现阻性, 所以能在相当宽的频率范围内坚持较高的阻抗, 从而提高调频滤波效果.作为电源滤波, 可以使用电感.磁珠的电路符号就是电感可是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上, 磁珠和电感是原理相同的, 只是频率特性分歧而已.磁珠由氧磁体组成, 电感由磁心和线圈组成, 磁珠把交流信号转化为热能, 电感把交流存储起来, 缓慢的释放出去. 磁珠对高频信号才有较年夜阻碍作用, 一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小很多.铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件, 廉价、易用, 滤除高频噪声效果显着.在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的, 导线已穿过并胶合, 也有概况贴装的形式, 但很少见到卖的).当导线中电流穿过时, 铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗, 而对较高频率的电流会发生较年夜衰减作用.高频电流在其中以热量形式散发, 其等效电路为一个电感和一个电阻串连, 两个组件的值都与磁珠的长度成比例.磁珠种类很多, 制造商应提供技术指标说明, 特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线.有的磁珠上有多个孔洞, 用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方), 不外在高频时所增加的抑制噪声能力不成能如预期的多, 而用多串连几个磁珠的法子会好些.铁氧体是磁性资料, 会因通过电流过年夜而发生磁饱和, 导磁率急剧下降.年夜电流滤波应采纳结构上专门设计的磁珠, 还要注意其散热办法.铁氧体磁珠不单可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出), 还可广泛应用于其它电路, 其体积可以做得很小.特别是在数字电路中, 由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波, 也是电路高频辐射的主要根源, 所以可在这种场所发挥磁珠的作用.铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除.以经常使用于电源滤波的HH-1H3216-500为例, 其型号各字段含义依次为:HH 是其一个系列, 主要用于电源滤波, 用于信号线是HB系列;1 暗示一个组件封装了一个磁珠, 若为4则是并排封装四个的;H 暗示组成物质, H、C、M为中频应用(50-200MHz),T低频应用(50MHz), S高频应用(200MHz);3216 封装尺寸, 长3.2mm, 宽1.6mm, 即1206封装;500 阻抗(一般为100MHz时), 50 ohm.其产物参数主要有三项:阻抗[Z]@100MHz (ohm) : Typical 50, Minimum 37;直流电阻DC Resistance (m ohm): Maximum 20;额定电流Rated Current (mA): 2500.磁珠和电感的区别磁珠和电感的区别电感是储能元件, 而磁珠是能量转换(消耗)器件.电感多用于电源滤波回路, 偏重于抑止传导性干扰;磁珠多用于信号回路, 主要用于EMI方面.磁珠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份加磁珠, 而电感是一种储能元件, 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越50MHz。
磁珠选型规范磁珠的全称为铁氧体磁珠滤波器(另有一种是非晶合金磁性材料制作的磁珠),是一种抗干扰元件,滤除高频噪声效果显著。
磁珠的主要原料为铁氧体。
铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。
铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金,它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似,颜色为灰黑色。
磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
磁珠的电路符号不要画成电感,建议原理图标识、位号都有所区别,让读图者,可以轻易的看出使用的是磁珠。
一、磁珠的型号命名方法磁珠的型号一般由下列五部分组成:第一部分:类别,多用字母表示.第二部分:尺寸,用数字表示(英制)第三部分:材料,用字母表示,其中X代表小型。
第四部分:阻抗,100MHz时阻抗第五部分:包装方式,用字母表示如某型号磁珠命名如下铁氧叠层片式磁珠(普通型)Ferrite chip beads尺寸:1005 (0402)1608(0603)2012(0805)产品规格命名方法:应指出的是,目前磁珠型号命名方法各生产厂有所不同,尚无统一的标准。
二、磁珠的结构特点铁氧体磁珠(Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声能力不可能如预期的多,而用多串联几个磁珠的办法会好些。
一、磁珠的参数概念:采用在高频段具有良好阻抗特性的铁氧体材料烧结面成,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。
主要参数:标称值:因为磁珠的单位是按照它在*一频率产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆 .一般以100MHz为标准,比方2012B601,就是指在100MHz的时候磁珠的阻抗为600欧姆。
额定电流:额定电流是指能保证电路正常工作允许通过电流.电感与磁珠的区别:有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈,少于一匝〔导线直通磁环〕的线圈习惯称之为磁珠;电感是储能元件,而磁珠是能量转换〔消耗〕器件;电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,用于EMC对策;磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰.两者都可用于处理EMC、EMI问题;电感一般用于电路的匹配和信号质量的控制上.在模拟地和数字地结合的地方用磁珠.磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理一样的,只是频率特性不同罢了磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 是目前应用开展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可〔我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有外表贴装的形式,但很少见到卖的〕。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
什么是磁珠(FerriteBead即FB)什么是磁珠磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了。
磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
铁氧体磁珠(Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,但很少见到卖的)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声能力不可能如预期的多,而用多串联几个磁珠的办法会好些。
铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。
大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。
特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。
铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。
工程师教你:磁珠(bead)和电感(inductance)的区别
磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感,但是型号上可以看出使用的是磁珠。
在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了。
磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ,它在低频时电阻比电感小得多。
铁氧体磁珠(FerriteBead)是目前应用发展很快的一种抗干扰元件,廉价、易用,滤除高频杂讯效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,但很少见到卖的)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什幺阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个元件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。
大电流滤波应採用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频杂讯(可用于直流和交流输。
一、磁珠的参数之袁州冬雪创作概念:采取在高频段具有杰出阻抗特性的铁氧体资料烧结面成,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才能.主要参数:标称值:因为磁珠的单位是依照它在某一频率发生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆 .一般以100MHz为尺度,比方2012B601,就是指在100MHz的时候磁珠的阻抗为600欧姆.额定电流:额定电流是指能包管电路正常工作允许通过电流. 电感与磁珠的区别:有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈,少于一匝(导线直通磁环)的线圈习惯称之为磁珠;电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件;电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,用于EMC 对策;磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则偏重于抑制传导性干扰.二者都可用于处理EMC、EMI问题;电感一般用于电路的匹配和信号质量的节制上.在摹拟地和数字地连系的地方用磁珠.磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变更. 他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内坚持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果. 作为电源滤波,可使用电感.磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性分歧而已磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去. 磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多. 铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 是今朝应用发展很快的一种抗干扰组件,便宜、易用,滤除高频噪声效果显着. 在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻容貌的,导线已穿过并胶合,也有概况贴装的形式,但很少见到卖的).当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会发生较大衰减作用.高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例.磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线. 有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声才能不成能如预期的多,而用多串联几个磁珠的法子会好些. 铁氧体是磁性资料,会因通过电流过大而发生磁饱和,导磁率急剧下降.大电流滤波应采取布局上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施. 铁氧体磁珠不但可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小.特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用. 铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除. 以常常使用于电源滤波的HH-1H3216-500为例,其型号各字段含义依次为:HH 是其一个系列,主要用于电源滤波,用于信号线是HB 系列;1 暗示一个组件封装了一个磁珠,若为4则是并排封装四个的;H 暗示组成物质,H、C、M为中频应用(50-200MHz),T低频应用(50MHz),S高频应用(200MHz);3216 封装尺寸,长 3.2mm,宽 1.6mm,即1206封装;500 阻抗(一般为100MHz时),50 ohm. 其产品参数主要有三项:阻抗[Z]@100MHz (ohm) : Typical 50, Minimum 37; 直流电阻DC Resistance (m ohm): Maximum 20; 额定电流Rated Current (mA): 2500.二、磁珠的作用1 引言由于电磁兼容的迫切要求,电磁干扰(EMI)抑制元件获得了广泛的应用.然而实际应用中的电磁兼容问题十分复杂,单单依靠实际知识是完全不敷的,它更依赖于广大电子工程师的实际经历.为了更好地处理电子产品的电磁兼容性这一问题,还要思索接地、电路与PCB板设计、电缆设计、屏蔽设计等问题[1][2].本文通过先容磁珠的基来历根基理和特性来讲明它在开关电源电磁兼容设计中的重要性与应用,以期为设计者在设计新产品时提供需要的参考.2 磁珠及其工作原理磁珠的主要原料为铁氧体,铁氧体是一种立方晶格布局的亚铁磁性资料,铁氧体资料为铁镁合金或铁镍合金,它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似,颜色为灰黑色.电磁干扰滤波器中常常使用的一类磁芯就是铁氧体资料,许多厂商都提供专门用于电磁干扰抑制的铁氧体资料.这种资料的特点是高频损耗非常大,具有很高的导磁率,它可使电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下发生的电容最小.铁氧体资料通常应用于高频情况,因为在低频时它们主要呈现电感特性,使得损耗很小.在高频情况下,它们主要呈现电抗特性而且随频率改变.实际应用中,铁氧体资料是作为射频电路的高频衰减器使用的.实际上,铁氧体可以较好的等效于电阻以及电感的并联,低频下电阻被电感短路,高频下电感阻抗变得相当高,以至于电流全部通过电阻.铁氧体是一个消耗装置,高频能量在上面转化为热能,这是由它的电阻特性决议的.对于抑制电磁干扰用的铁氧体,最重要的性能参数为磁导率和饱和磁通密度.磁导率可以暗示为复数,实数部分构成电感,虚数部分代表损耗,随着频率的增加而增加.因此它的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路,如图1所示,电感L和电阻R都是频率的函数.当导线穿过这种铁氧体磁芯时,所构成的电感阻抗在形式上是随着频率的升高而增加,但是在分歧频率时其机理是完全分歧的.在高频段,阻抗主要由电阻成分构成,随着频率的升高,磁芯的磁导率降低,导致电感的电感量减小,感抗成分减小,但是,这时磁芯的损耗增加,电阻成分增加,导致总的阻抗增加,当高频信号通过铁氧体时,电磁干扰被吸收并转换成热能的形式消耗掉.在低频段,阻抗主要由电感的感抗构成,低频时R很小,磁芯的磁导率较高,因此电感量较大,电感L起主要作用,电磁干扰被反射而受到抑制,而且这时磁芯的损耗较小,整个器件是一个低损耗、高品质因素Q特性的电感,这种电感容易造成谐振,因此在低频段时可以会出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象[3].磁珠种类很多,制造商会提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线.有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加元件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声才能可以不如预期的多,可以采取多串联几个磁珠的法子.值得注意的是,高频噪声的能量是通过铁氧体磁矩与晶格的耦合而转变成热能散发出去的,并不是将噪声导入地或者阻挡回去,如旁路电容那样.因而,在电路中装置铁氧体磁珠时,不需要为它设置接地点.这是铁氧体磁珠的突出优点[4].3 磁珠和电感3.1 磁珠和电感的区别磁珠由氧磁体组成,电感由磁芯和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去,因此说电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件.电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则偏重于抑制传导性干扰.二者都可用于处理EMC、EMI问题.磁珠是用来吸收超高频信号,例如一些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出50MHZ.地的毗连一般用电感,电源的毗连也用电感,而对信号线则常采取磁珠.3.2 片式磁珠与片式电感3.2.1 片式电感在电子设备的PCB板电路中会大量使用感性元件和EMI 滤波器元件,这些元件包含片式电感和片式磁珠.在需要使用片式电感的场合,要求电感实现以下两个基本功能:电路谐振和扼流电抗.谐振电路包含谐振发生电路、振荡电路、时钟电路、脉冲电路、波形发生电路等.谐振电路还包含高Q带通滤波器电路.要使电路发生谐振,必须有电容和电感同时存在于电路中.在电感的两头存在寄生电容,这是由于器件两个电极之间的铁氧体本体相当于电容介质而发生的.在谐振电路中,电感必须具有高品质因素Q,窄的电感偏差,稳定的温度系数,才干达到谐振电路窄带,低的频率温度漂移的要求.高Q电路具有尖锐的谐振峰值.窄的电感偏置包管谐振频率偏差尽可以小.稳定的温度系数包管谐振频率具有稳定的温度变更特性.尺度的径向引出电感和轴向引出电感以及片式电感的差别仅仅在于封装纷歧样.电感布局包含介质资料(通常为氧化铝陶瓷资料)上绕制线圈,或者空心线圈以及铁磁性资料上绕制线圈.在功率应用场合,作为扼流圈使用时,电感的主要参数是直流电阻(DCR,定义为元件在没有交流信号下的直流电阻)、额定电流和低Q值.当作为滤波器使用时,希望宽的带宽特性,因此其实不需要电感的高Q特性,低的直流电阻(DCR)可以包管最小的电压降.3.2.2 片式磁珠片式磁珠是今朝应用、发展很快的一种抗干扰元件,便宜、易用,滤除高频噪声效果显著.片式磁珠由软磁铁氧体资料组成,片式铁氧体磁珠的布局和等效电路如图2所示,实质上它就是1个叠层型片式电感器,是由铁氧体磁性资料与导体线圈组成的叠层型独石布局.由于在高温下烧结而成,因而具有致密性好、靠得住性高等优点.两头的电极由银/镍/焊锡3层构成,可知足再流焊和波峰焊的要求.在图2所示的等效电路中,R代表由于铁氧体资料的损耗(主要是磁损耗)以及导体线圈的欧盟损耗而引起的等效电阻,C 是导体线圈的寄生电容.片式磁珠的功能主要是消除存在于传输线布局(PCB电路)中的RF噪声,RF能量是叠加在直传播输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI).要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠饰演高频电阻的脚色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号.通常高频信号为30MHz以上,但是低频信号也会受到片式磁珠的影响.片式磁珠不但具有小型化和轻量化的优点,而且在射频噪声频率范围内具有高阻抗特性,可以消除传输线中的电磁干扰.片式磁珠可以降低直流电阻,以免对有用信号发生过大的衰减.片式磁珠还具有显著的高频特性和阻抗特性,能更好的消除RF能量.在高频放大电路中还能消除寄生振荡.有效的工作在几个MHz到几百MHz的频率范围内[5] [6].片式磁珠在过大的直流电压下,阻抗特性会受到影响,别的,如果工作温升过高,或者外部磁场过大,磁珠的阻抗都会受到晦气的影响.3.2.3 片式电感与片式磁珠的使用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,而在需要消除不需要的EMI噪声时,则使用片式磁珠是最佳的选择.片式电感的应用场合主要有:射频(RF)和无线通讯,信息技术设备,雷达检波器,汽车电子,蜂窝电话,寻呼机,音频设备,PDAs(个人数字助理),无线遥控系统以及低压供电模块等.片式磁珠的应用场合主要有:时钟发生电路,摹拟电路和数字电路之间的滤波,I/O输入/输出外部毗连器(比方串口、并口、键盘、鼠标、长途电信、当地局域网等),射频(RF)电路和易受干扰的逻辑设备之间,供电电路中滤除高频传导干扰,计算机,打印机,录相机,电视系统和手提电话中的EMI噪声抑止.4 磁珠的选用与应用由于铁氧体磁珠在电路中使用可以增加高频损耗而又不引入直流损耗,而且体积小、便于装置在区间的引线或者导线上,对于1MHz以上的噪声信号抑制效果十分分明,因此可用作高频电路的去耦、滤波以及寄生振荡的抑制等.特别对消除电路外部由开关器件引起的电流突变和滤波电源线或其它导线引入电路的高频噪声干扰效果分明.低阻抗的供电回路、谐振电路、丙类功率放大器以及可控硅开关电路等,使用铁氧体磁珠停止滤波都是十分有效的.铁氧体磁珠一般可以分为电阻性和电感性两类,使用时可以根据需要选取.单个磁珠的阻抗一般为十至几百欧姆,应用时如果一个衰减量不敷时可以用多个磁珠串联使用,但是通常三个以上时效果就不会再分明增加了[7].如图3示出了操纵两只电感性铁氧体磁珠构成的高频LC滤波器电路,该电路可有效的吸收由高频振荡器发生的振荡信号而不致窜入负载,而且不降低负载上的直流电压.由于任何传输线都不成防止的存在着引线电阻、引线电感和杂散电容,因此,一个尺度的脉冲信号在颠末较长传输线后,极易发生上冲及振铃现象.大量的实验证明,引线电阻可使脉冲的平均振幅减小,而引线电感和杂散电容的存在,则是发生上冲和振铃的根来历根基因.在脉冲前沿上升时间相同的条件下,引线电感越大,上冲及振铃现象就越严重,杂散电容越大,则使波形的上升时间越长,而引线电阻的增加,将使脉冲的振幅减小.在实际电路中,可以操纵串联电阻的方法来减小和抑制上冲及振铃.图4给出了操纵一个电阻性铁氧体磁珠来消除两只疾速逻辑门之间由于长线传输而引起的振铃现象.铁氧体抑制元件还广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上.如在印制板的电源线入口端加上铁氧体磁珠,便可以滤除高频干扰.铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰,它也具有吸收静电放电脉冲干扰的才能.两个元件的数值大小与磁珠的长度成正比,而且磁珠的长度对抑制效果有分明影响,磁珠长度越长抑制效果越好.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.为处理这一弊病,可在滤波器的进线上使用铁氧体磁环或磁珠套,操纵磁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.分歧的铁氧体抑制元件,有分歧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,越不容易饱和,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,二者失调造成饱和,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示出较大的电感量.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装置在接近干扰源的地方.对于输入/输出电路,应尽可以接近屏蔽壳的进、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资料外,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欧姆,因此它在高阻抗电路中的作用其实不分明,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[3].5 结论近些年来,由于电磁兼容的迫切要求,铁氧体磁珠得到了广泛的应用,尤其是片式铁氧体磁珠.在各种现代电子产品中,为了达到电磁兼容的要求,几乎都采取了这类元件.但值得注意的是,这类元件品种繁多,性能各异,不像阻容元件那样的系列化、尺度化,所以,必须全面懂得各种铁氧体磁珠的特性,并根据实际情况,恰当的选择与使用这些元件才干收到称心的效果.。
关于磁珠的特性和应用分析磁珠(Ferrite bead)的等效电路是一个DCR电阻串联一个电感并联一个电容和一个电阻。
DCR是一个恒定值,但后面三个元件都是频率的函数,也就是说它们的感抗,容抗和阻抗会随着频率的变化而变化,当然它们阻值,感值和容值都非常小。
从等效电路中可以看到,当频率低于fL(LC谐振频率)时,磁珠呈现电感特性;当频率等于fL时,磁珠是一个纯电阻,此时磁珠的阻抗(impedance)最大;当频率高于谐振频率点fL时,磁珠则呈现电容特性。
EMI选用磁珠的原则就是磁珠的阻抗在EMI噪声频率处最大。
比如如果EMI噪声的最大值在200MHz,那你选择的时候就要看磁珠的特性曲线,其阻抗的最大值应该在200MHz左右。
下图是一个磁珠的实际的特性曲线图。
大家可以看到这个磁珠的峰值点出现在1GHz左右。
在峰点时,阻抗(Z)曲线的值与电阻(R)的相等。
也就是说这个磁珠在1GHz时,是个纯电阻,而且阻抗值最大。
Z: impedance R: R( f) X1: L\\C从磁珠的阻抗曲线来看,其实它的特性就是可以用来做高频信号滤波器。
需要注意的是,通常大家看到的厂家提供的磁珠阻抗曲线,都是在无偏置电流情况下测试得到的曲线。
但大部分磁珠通常被放在电源线上用来滤除电源的EMI噪声。
而在有偏置电流的情况下,磁珠的特性会发生一些变化。
下面是某个0805尺寸额定电流500mA的磁珠在不同的偏置电流下的阻抗曲线。
大家可以看到,随着电流的增加,磁珠的峰值阻抗会变小,同时阻抗峰值点的频率也会变高。
在进一步阐述磁珠的特性之前,让我们先来看一下磁珠的主要特性指标的定义:Z (阻抗,impedance ohm) :磁珠等下电路中所有元件的阻抗之和,它是频率的函数。
通常大家都用磁珠在100MHz时的阻抗值作为磁珠阻抗值。
DCR (ohm): 磁珠导体的的直流电阻。
额定电流:当磁珠安装于印刷线路板并加入恒定电流,自身温升由室温上升40C时的电流值。
磁珠。
标有FB的应该是磁珠!什么是磁珠?磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
1铁氧体磁珠(Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,但很少见到卖的)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声能力不可能如预期的多,而用多串联几个磁珠的办法会好些。
铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。
大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。
特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。
铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。
以常用于电源滤波的HH-1H3216-500为例,其型号各字段含义依次为:HH 是其一个系列,主要用于电源滤波,用于信号线是HB系列;1 表示一个组件封装了一个磁珠,若为4则是并排封装四个的;H 表示组成物质,H、C、M为中频应用(50-200MHz),T低频应用(50MHz),S高频应用(200MHz);3216 封装尺寸,长3.2mm,宽1.6mm,即1206封装;500 阻抗(一般为100MHz时),50 ohm。
磁珠的作用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。
磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(电路)中的RF噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI)。
要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号。
通常高频信号为30MHz以上,然而,低频信号也会受到片式磁珠的影响。
片式磁珠由软磁铁氧体材料组成,构成高体积电阻率的独石结构。
涡流损耗同铁氧体材料的电阻率成反比。
涡流损耗随信号频率的平方成正比。
使用片式磁珠的好处:小型化和轻量化在射频噪声频率范围内具有高阻抗,消除传输线中的电磁干扰。
闭合磁路结构,更好地消除信号的串绕。
极好的磁屏蔽结构。
降低直流电阻,以免对有用信号产生过大的衰减。
显著的高频特性和阻抗特性(更好的消除RF能量)。
在高频放大电路中消除寄生振荡。
有效的工作在几个MHz 到几百MHz的频率范围内。
要正确的选择磁珠,必须注意以下几点:1、不需要的信号的频率范围为多少;2、噪声源是谁;3、需要多大的噪声衰减;4、环境条件是什么(温度,直流电压,结构强度);5、电路和负载阻抗是多少;6、是否有空间在PCB板上放置磁珠;前三条通过观察厂家提供的阻抗频率曲线就可以判断。
在阻抗曲线中三条曲线都非常重要,即电阻,感抗和总阻抗。
总阻抗通过ZR22πfL()2+:=fL来描述。
通过这一曲线,选择在希望衰减噪声的频率范围内具有最大阻抗而在低频和直流下信号衰减尽量小的磁珠型号。
片式磁珠在过大的直流电压下,阻抗特性会受到影响,另外,如果工作温升过高,或者外部磁场过大,磁珠的阻抗都会受到不利的影响。
FB代表什么电子器件磁珠。
标有FB的应该是磁珠!什么是磁珠?磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,但很少见到卖的)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声能力不可能如预期的多,而用多串联几个磁珠的办法会好些。
铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。
大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。
特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。
铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。
磁珠英文Ferrite Beads,简写FB欧阳引擎(2021.01.01)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,像一些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50MHZ。
磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(电路)中的RF噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI)。
要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号。
通常高频信号为30MHz以上,然而,低频信号也会受到片式磁珠的影响。
磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
铁氧体磁珠(Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,但很少见到卖的)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠(Ferrite Bead)什么是磁珠磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,但很少见到卖的)。
当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。
高频电流在其中以热量形式散发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声能力不可能如预期的多,而用多串联几个磁珠的办法会好些。
铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。
大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。
特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。
铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。
以常用于电源滤波的HH-1H3216-500为例,其型号各字段含义依次为:HH 是其一个系列,主要用于电源滤波,用于信号线是HB系列;1 表示一个组件封装了一个磁珠,若为4则是并排封装四个的;H 表示组成物质,H、C、M为中频应用(50-200MHz),T低频应用(50MHz),S高频应用(200MHz);3216 封装尺寸,长3.2mm,宽1.6mm,即1206封装;500 阻抗(一般为100MHz时),50 ohm。
其产品参数主要有三项:阻抗[Z]@100MHz (ohm) : Typical 50, Minimum 37;直流电阻DC Resistance (m ohm): Maximum 20;额定电流Rated Current (mA): 2500.回答了什么磁珠磁珠的原理磁珠的主要原料为铁氧体。
铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。
铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金,它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似,颜色为灰黑色。
电磁干扰滤波器中经常使用的一类磁芯就是铁氧体材料,许多厂商都提供专门用于电磁干扰抑制的铁氧体材料。
这种材料的特点是高频损耗非常大,具有很高的导磁率,他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。
对于抑制电磁干扰用的铁氧体,最重要的性能参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。
磁导率μ可以表示为复数,实数部分构成电感,虚数部分代表损耗,随着频率的增加而增加。
因此,它的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路,L和R都是频率的函数。
当导线穿过这种铁氧体磁芯时,所构成的电感阻抗在形式上是随着频率的升高而增加,但是在不同频率时其机理是完全不同的。
在低频段,阻抗由电感的感抗构成,低频时R很小,磁芯的磁导率较高,因此电感量较大,L起主要作用,电磁干扰被反射而受到抑制,并且这时磁芯的损耗较小,整个器件是一个低损耗、高Q特性的电感,这种电感容易造成谐振因此在低频段,有时可能出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象。
在高频段,阻抗由电阻成分构成,随着频率升高,磁芯的磁导率降低,导致电感的电感量减小,感抗成分减小但是,这时磁芯的损耗增加,电阻成分增加,导致总的阻抗增加,当高频信号通过铁氧体时,电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉。
铁氧体抑制元件广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上。
如在印制板的电源线入口端加上铁氧体抑制元件,就可以滤除高频干扰。
铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰,它也具有吸收静电放电脉冲干扰的能力。
两个元件的数值大小与磁珠的长度成正比,而且磁珠的长度对抑制效果有明显影响,磁珠长度越长抑制效果越好。
磁珠和电感的区别电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件。
电感多用于电源滤波回路,侧重于抑止传导性干扰;磁珠多用于信号回路,主要用于EMI方面。
磁珠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,而电感是一种储能元件,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50MHz。
1.片式电感:在电子设备的PCB板电路中会大量使用感性元件和EMI滤波器元件。
这些元件包括片式电感和片式磁珠,以下就这两种器件的特点进行描述并分析他们的普通应用场合以及特殊应用场合。
表面贴装元件的好处在于小的封装尺寸和能够满足实际空间的要求。
除了阻抗值,载流能力以及其他类似物理特性不同外,通孔接插件和表面贴装器件的其他性能特点基本相同。
在需要使用片式电感的场合,要求电感实现以下两个基本功能:电路谐振和扼流电抗。
谐振电路包括谐振发生电路,振荡电路,时钟电路,脉冲电路,波形发生电路等等。
谐振电路还包括高Q带通滤波器电路。
要使电路产生谐振,必须有电容和电感同时存在于电路中。
在电感的两端存在寄生电容,这是由于器件两个电极之间的铁氧体本体相当于电容介质而产生的。
在谐振电路中,电感必须具有高Q,窄的电感偏差,稳定的温度系数,才能达到谐振电路窄带,低的频率温度漂移的要求。
高Q电路具有尖锐的谐振峰值。
窄的电感偏置保证谐振频率偏差尽量小。
稳定的温度系数保证谐振频率具有稳定的温度变化特性。
标准的径向引出电感和轴向引出电感以及片式电感的差异仅仅在于封装不一样。
电感结构包括介质材料(通常为氧化铝陶瓷材料)上绕制线圈,或者空心线圈以及铁磁性材料上绕制线圈。
在功率应用场合,作为扼流圈使用时,电感的主要参数是直流电阻(DCR),额定电流,和低Q值。
当作为滤波器使用时,希望宽的带宽特性,因此,并不需要电感的高Q特性。
低的DCR可以保证最小的电压降,DCR定义为元件在没有交流信号下的直流电阻。
2.片式磁珠:片式磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(PCB电路)中的RF 噪声,RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI)。
要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号。
通常高频信号为30MHz以上,然而,低频信号也会受到片式磁珠的影响。
片式磁珠由软磁铁氧体材料组成,构成高体积电阻率的独石结构。
涡流损耗同铁氧体材料的电阻率成反比。
涡流损耗随信号频率的平方成正比。
使用片式磁珠的好处:小型化和轻量化。
在射频噪声频率范围内具有高阻抗,消除传输线中的电磁干扰。
闭合磁路结构,更好地消除信号的串绕。
极好的磁屏蔽结构。
降低直流电阻,以免对有用信号产生过大的衰减。
显著的高频特性和阻抗特性(更好的消除RF能量)。
在高频放大电路中消除寄生振荡。
有效的工作在几个MHz到几百MHz的频率范围内。
要正确的选择磁珠,必须注意以下几点:不需要的信号的频率范围为多少。
噪声源是谁。
需要多大的噪声衰减。
环境条件是什么(温度,直流电压,结构强度)。
电路和负载阻抗是多少。
是否有空间在PCB板上放置磁珠。
前三条通过观察厂家提供的阻抗频率曲线就可以判断。
在阻抗曲线中三条曲线都非常重要,即电阻,感抗和总阻抗。
总阻抗通过ZR22πfL()2+:=fL来描述。
典型的阻抗曲线可参见磁珠的DATASHEET。
通过这一曲线,选择在希望衰减噪声的频率范围内具有最大阻抗而在低频和直流下信号衰减尽量小的磁珠型号。
片式磁珠在过大的直流电压下,阻抗特性会受到影响,另外,如果工作温升过高,或者外部磁场过大,磁珠的阻抗都会受到不利的影响。
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。
片式磁珠和片式电感的应用场合:片式电感:射频(RF)和无线通讯,信息技术设备,雷达检波器,汽车电子,蜂窝电话,寻呼机,音频设备,PDAs(个人数字助理),无线遥控系统以及低压供电模块等。
片式磁珠:时钟发生电路,模拟电路和数字电路之间的滤波,I/O输入/输出内部连接器(比如串口,并口,键盘,鼠标,长途电信,本地局域网),射频(RF)电路和易受干扰的逻辑设备之间,供电电路中滤除高频传导干扰,计算机,打印机,录像机(VCRS),电视系统和手提电话中的EMI噪声抑止。
磁珠的选用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。