磁珠的選用與應(yīng)用

鐵氧體抑制元件也廣泛用于印刷電路板、電源線和數(shù)據(jù)線。如果將鐵氧體磁珠添加到印刷電路板電源線的入口端，可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環(huán)或磁珠專門用于抑制信號(hào)線和電源線上的高頻干擾和尖峰干擾。它還具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。這兩個(gè)元素的數(shù)值與磁珠的長(zhǎng)度成正比，磁珠的長(zhǎng)度對(duì)抑制效果有明顯的影響，磁珠的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，抑制效果越好。

普通濾波器由無(wú)損耗電抗元件組成。它們?cè)陔娐分械墓δ苁菍⒆鑾ьl率反射回信號(hào)源。因此，這種濾波器也稱為反射濾波器。當(dāng)反射濾波器與信號(hào)源的阻抗不匹配時(shí)，一些能量將被反射回信號(hào)源，導(dǎo)致干擾水平的增強(qiáng)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，可以在濾波器的輸入線上使用鐵氧體磁環(huán)或磁珠套筒，并且可以利用由磁環(huán)或磁珠引起的高頻信號(hào)的渦流損耗將高頻分量轉(zhuǎn)換成熱損耗。因此，磁環(huán)和磁珠實(shí)際上吸收高頻成分，所以它們有時(shí)被稱為吸收濾波器。

磁珠歸類

根據(jù)磁珠的應(yīng)用情況，磁珠大致可分為標(biāo)準(zhǔn)型、大電流型、尖峰型等。通用電子元件在網(wǎng)上交易平臺(tái)上出售。

標(biāo)準(zhǔn)型:標(biāo)準(zhǔn)型磁珠適用于電流不是很大(通常小于600毫安)且沒(méi)有硬性規(guī)定的情況，其DC電阻值為0點(diǎn)和幾歐姆。能合理地抑制和吸收電子儀器的干擾信號(hào)和射頻干擾。阻抗范圍通常在幾歐姆到幾千歐姆之間。

大電流型:這種規(guī)格的磁珠用于需要大電流的場(chǎng)合，因?yàn)樗鼈冇糜谛枰箅娏鞯膱?chǎng)合，所以它們的DC電阻必須不大，比標(biāo)準(zhǔn)磁珠低一個(gè)數(shù)量級(jí)，并且它們的阻抗值通常很小。

尖峰型:這種規(guī)格的磁珠，其特征是磁珠的阻抗在某一頻率范圍內(nèi)大幅增加，從而在特定頻率范圍內(nèi)獲得較高的衰減效果，而不影響信號(hào)。

磁珠和電感是原理相同的

電壓干擾嚴(yán)重，因此在一些復(fù)雜電路中，數(shù)字電路和模擬電路使用不同的穩(wěn)壓電源，數(shù)字電路和模擬電路分開(kāi)布線，zui端子一起接地。我相信許多正在學(xué)習(xí)信號(hào)的人知道如何區(qū)分模擬地和信號(hào)地。zui終用一個(gè)零歐元的磁珠將兩者連接起來(lái)。原因是什么？磁珠實(shí)際上相當(dāng)于串聯(lián)的電阻和電感。就電路功能而言，磁珠和電感的原理相同，只是頻率不同而已。因此，磁珠的應(yīng)用是基于其阻斷直流電和直流電的功能。因此，應(yīng)用磁珠來(lái)消除傳輸線結(jié)構(gòu)(電路)中存在的射頻噪聲(射頻能量是疊加在DC傳輸電平上的交流正弦分量)。DC分量是所需的有用信號(hào)。為了消除這些多余的信號(hào)能量，芯片磁珠被用作高頻電阻。磁珠專門用于抑制信號(hào)線和電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾，還具有吸收靜電脈沖的能力。磁珠用于吸收超高頻信號(hào)。這里還提到了幾個(gè)名詞:模擬電源、模擬地、數(shù)字電源和數(shù)字地?；ヂ?lián)網(wǎng)上有許多關(guān)于這些名詞的概念和解釋。我個(gè)人對(duì)此的理解是，模擬電路中使用模擬電源和模擬地這兩個(gè)概念，數(shù)字電路中使用數(shù)字電源和數(shù)字地(有點(diǎn)像廢話)。但是在實(shí)際應(yīng)用中，特別是對(duì)于像我這樣一個(gè)剛剛認(rèn)識(shí)到電子設(shè)計(jì)之美的小白，我還是一無(wú)所知。模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)有什么區(qū)別？你為什么要區(qū)分？我個(gè)人對(duì)此的理解是:在單片機(jī)中的數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)之間，由于數(shù)字信號(hào)是高頻譜的脈沖信號(hào)，數(shù)字部分對(duì)模擬部分有很強(qiáng)的干擾，模擬部分不僅與模擬電源分離，而且與濾波器相連。在一些要求高的場(chǎng)合，例如，當(dāng)一些單片機(jī)中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)，數(shù)字部分經(jīng)常進(jìn)入睡眠狀態(tài)，大多數(shù)數(shù)字邏輯停止工作以防止它們干擾模擬部分。如果干擾嚴(yán)重，您甚至可以分別使用兩個(gè)電源，通常用電感和電容隔離它們。事實(shí)上，在某些場(chǎng)合，模擬電源和數(shù)字電源沒(méi)有太大的區(qū)別。如果不使用芯片的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能，就無(wú)法區(qū)分?jǐn)?shù)字電源和模擬電源；如果使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器或數(shù)模轉(zhuǎn)換器，還應(yīng)考慮參考電源設(shè)計(jì)。

片式磁珠

磁珠專門用于抑制信號(hào)線和電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾，還具有吸收靜電脈沖的能力。片狀磁珠由軟磁鐵氧體材料組成，形成高體積電阻率的單片結(jié)構(gòu)。使用芯片磁珠的優(yōu)點(diǎn)包括小型化和重量輕、射頻噪聲頻率范圍內(nèi)的高阻抗、消除傳輸線中的電磁干擾、閉合磁路結(jié)構(gòu)、更好地消除信號(hào)的串聯(lián)繞組、的磁屏蔽結(jié)構(gòu)、降低DC電阻以避免游泳信號(hào)的過(guò)度衰減、顯著的高頻特性和阻抗特性、消除高頻放大電路中的寄生振蕩以及在幾兆赫到幾百兆赫的頻率范圍內(nèi)有效工作。

要正確選擇磁珠，必須注意以下幾點(diǎn):

1.不必要信號(hào)的頻率范圍是多少？

2.誰(shuí)是噪音源？

3.需要多大的噪聲衰減；

4.環(huán)境條件是什么(溫度、DC電壓、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度)；

5.電路和負(fù)載的阻抗是多少？

6.印刷電路板上有防止磁珠的空間嗎？

前三個(gè)可以通過(guò)觀察制造商提供的阻抗頻率曲線來(lái)判斷。阻抗曲線中有三條曲線非常重要，即電阻、感抗和總阻抗?？傋杩褂蒢R22πfL()2 :=fL () 2:=FL描述。根據(jù)該曲線，選擇在期望噪聲衰減的頻率范圍內(nèi)具有大阻抗并且在低頻和DC具有小信號(hào)衰減的磁珠類型。在過(guò)高的DC電壓下，芯片磁珠的阻抗特性會(huì)受到影響。此外，如果工作溫度升高過(guò)高或外部磁場(chǎng)過(guò)大，磁珠的阻抗將受到不利影響。