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磁珠和抗干扰磁环在电磁兼容中的用途和原理解析

2021-06-16 15:04:07

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永欣电子是集生产、经营、科研、技术开发及信息服务为一体的科技先导型企业磁环厂家,为高新技术企业,具有近二十余年行业经验。主要生产抗干扰磁芯、磁环、抗干扰磁环、滤波磁芯、铁粉芯、扣式磁环、铁氧体磁环、RH磁环、T型磁环、磁棒、电感磁棒系列和电感系列,非晶磁环系列,滤波磁珠系列500余种规格的产品。

在电磁兼容整改运用中有两种特殊的电感类型:铁氧体磁珠和铁氧体磁环、磁夹。今日参照学习资料为我们分析下电磁兼容整改中经常用到的磁珠、磁环的用处和原理。

磁珠和磁环在电磁兼容中的用处和原理解析


铁氧体磁珠是单环电感,它是将单股导线穿过铁氧体型材而形成单环。这种器材在高频规模的衰减为10dB,而在直流时衰减量很小。 类似铁氧体磁珠,在高达GHz的频率规模内的共模(CM)和差模(DM)的衰减可到达10-20dB。

铁氧体资料是铁镁合金或许铁镍合金,是一种立方晶格结构的亚铁磁性资料。这种资料具有很高的磁导率,能够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。它的制作工艺和机械性能与陶瓷类似,颜色为灰黑色。关于按捺电磁搅扰用的铁氧体,最重要的性能参数为磁导率和饱满磁通密度。磁导率能够表明为复数,实数部分构成电感,虚数部分代表损耗,跟着频率的添加而添加。因此,磁珠的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路,其中X和R都是频率的函数,如下图所示:




磁珠和磁环在电磁兼容中的用处和原理解析

铁氧体资料一般在高频情况下运用,由于在低频时铁氧体主要呈电感特性,线上的损耗很小;在高频情况下,铁氧体主要呈电阻特性,对高频搅扰衰减很有作用,其电感和电阻均随频率的改动而改动。因此在实际运用中,铁氧体资料能够作为射频电路的高频衰减器运用。

铁氧体磁珠和一般的电感相比具有更好的高频滤波特性。铁氧体在高频时呈现电阻性,相当于品质因数很低的电感器,所以它能够在相当宽的规模内保持较高的阻抗,然后提高滤波性能。

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,电磁搅扰被反射而受到按捺;且这时磁芯的损耗较小,整个器材是一个低损耗、高Q特性的电感。这种电感容易造成谐振。因此在低频段,有时也可能呈现运用铁氧体磁珠后搅扰反而添加的现象。

在高频段,阻抗由电阻部分组成,跟着频率的升高,磁芯的磁导率下降,导致电感的电感量减小,感抗成分减小。可是,这个时分磁芯的损耗添加,电阻成分添加,导致总的阻抗添加,当高频信号通过铁氧体时,电磁搅扰能被吸收并转换成热能的形式耗散掉。

铁氧体按捺元器材广泛用于印制板电路、电源线和数据线上。例如,在印制板的电源线进口端加上铁氧体按捺元器材,就能够滤除高频搅扰。铁氧体磁环或许磁珠专用于按捺信号线、电源线上的高频搅扰和尖峰搅扰,其他它别的还具有吸收静电放电和脉冲搅扰的才干。

不同的铁氧体按捺元器材,有不同的最佳按捺频率规模。一般磁导率越高,按捺的频率就越低。此外,铁氧体的体积越大,按捺作用越好。在体积一定的情况下,长而细的形状一般比短而粗的按捺作用要好,内径越小按捺作用越好。但在有直流或许交流偏流的情况下,还存在铁氧体饱满的问题,按捺元器材横截面越大,越不易饱满,可承受的偏流也越大。

铁氧体资料装置的位置一般装置在接近打扰源的当地。关于输入/输出电路,则应尽量接近屏蔽壳的进、出口处。装置时分还需注意,铁氧体元器材易破碎开裂,应采纳牢靠的固定办法。

运用贴片式磁珠仍是贴片式电感主要取决于实际的运用场合,一般在谐振电路中需求运用贴片式电感,而需求消除不需求的EMI噪声时分,运用贴片式磁珠是最佳的挑选。

别的,挑选磁珠时需求注意磁珠的通流量,运用时不能超过器材数据手册给出的额定电流,一般需求降额80%来处理,用于电源电路时要考虑直流阻抗对压降的影响。

最后,不论磁珠仍是磁环,不论贴片式仍是夹扣式,长于运用它们才是问题之所在。“所谓授之以鱼,不如授之以渔”。灵活巧妙的运用微不足道的小小磁珠磁环,往往能带来频谱图上质的改观。运用不等于能用,能用不等于会用,只要在长期的经验堆集探索之中,才干体会小小的铁氧体带来的其中微妙。


永欣电子是集生产、经营、科研、技术开发及信息服务为一体的科技先导型企业磁环厂家,为高新技术企业,具有近二十余年行业经验。主要生产抗干扰磁芯、磁环、抗干扰磁环、滤波磁芯、铁粉芯、扣式磁环、铁氧体磁环、RH磁环、T型磁环、磁棒、电感磁棒系列和电感系列,非晶磁环系列,滤波磁珠系列500余种规格的产品。

作者: 永欣电子
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Copyright (©) 2021 南浔双林永欣电子元件厂   备案号:浙ICP备2021013425号

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