磁珠與電感在解決EMI和EMC方面的作用有何區(qū)別

穿芯電感的電感通常相對(duì)較小，從幾微亨到幾十微亨不等。電感與穿芯電感器中的導(dǎo)線的尺寸和長(zhǎng)度以及磁珠的橫截面積有關(guān)，但是如果磁珠的電感與zui有關(guān)，也可以計(jì)算磁珠的相對(duì)磁導(dǎo)率。圖3和圖4分別是導(dǎo)絲和穿芯電感的示意圖。在計(jì)算穿芯電感時(shí)，必須首先計(jì)算圓截面直線的電感，然后通過(guò)將計(jì)算結(jié)果乘以磁珠的相對(duì)磁導(dǎo)率來(lái)計(jì)算穿芯電感的電感。此外，當(dāng)穿芯電感器的工作頻率非常高時(shí)，磁珠中也會(huì)產(chǎn)生渦流，這相當(dāng)于穿芯電感器的磁導(dǎo)率降低。這時(shí)，我們一般使用有效磁導(dǎo)率。有效磁導(dǎo)率是磁珠在一定工作頻率下的相對(duì)磁導(dǎo)率。然而，因?yàn)榇胖榈墓ぷ黝l率只有一個(gè)范圍，所以在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常使用平均磁導(dǎo)率。在低頻時(shí)，普通磁珠的相對(duì)磁導(dǎo)率非常大(大于100)，但在高頻時(shí)，其有效磁導(dǎo)率僅為相對(duì)磁導(dǎo)率的一小部分，甚至是一小部分。因此，磁珠也有截止頻率的問(wèn)題。所謂的截止頻率是指當(dāng)磁珠的有效磁導(dǎo)率降至接近1時(shí)的工作頻率fc，此時(shí)磁珠已經(jīng)失去了電感器的功能。通常，磁珠的截止頻率fc在30至30 ~ 300兆赫之間。截止頻率與磁珠的材料有關(guān)。通常，磁芯材料的磁導(dǎo)率越高，截止頻率fc越低，因?yàn)榈皖l磁芯材料的渦流損耗相對(duì)較大。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，用戶可以要求磁芯材料供應(yīng)商提供磁芯工作頻率和有效磁導(dǎo)率的測(cè)試數(shù)據(jù)，或者不同工作頻率下的磁芯滲透電感圖。圖5是穿過(guò)心臟的電感的頻率圖。

各種磁環(huán)的運(yùn)用及區(qū)別

2.軟磁鐵氧體(鐵氧體)軟磁鐵氧體是由粉末冶金生產(chǎn)的Fe2O3基鐵磁性氧化物。錳鋅、銅鋅、鎳鋅等有幾種類型。其中，錳鋅鐵氧體的輸出和用量較大，而錳鋅鐵氧體的電阻率較低，從1歐姆米到10歐姆米不等，一般用于100千赫茲以下的頻率。銅鋅和鎳鋅鐵氧體的電阻率為102-104歐姆米，在100千赫-10兆赫的無(wú)線電頻帶中損耗很小。它們主要用于無(wú)線電天線線圈和無(wú)線電中頻變壓器。磁芯有很多種類型，包括電磁、電磁、電子、ETD、方形、圓形。應(yīng)用起來(lái)非常方便。由于軟磁鐵氧體不需要使用鎳等稀缺材料就能獲得高磁導(dǎo)率，且粉末冶金法適合大批量生產(chǎn)，成本低，并且燒結(jié)材料硬度高，對(duì)應(yīng)力不敏感，應(yīng)用方便。此外，磁導(dǎo)率隨頻率穩(wěn)定變化，在150千赫以下基本保持不變。隨著軟磁鐵氧體的出現(xiàn)，磁粉芯的產(chǎn)量大大減少，許多使用磁粉芯的地方已經(jīng)被軟磁鐵氧體所取代。

抗干擾EMI的方法

鑒于醉的一些朋友近一直在網(wǎng)站上問(wèn)我，我想談?wù)勅绾畏乐闺姶鸥蓴_。目前，抗電磁干擾的方法可能包括屏蔽、擴(kuò)頻、濾波等。以及通過(guò)集成接地、布線、重疊等進(jìn)行預(yù)防。電磁屏蔽法主要用于屏蔽300兆赫以上的電磁噪聲。此外，屏蔽復(fù)合材料也是常用的方法。例如，手機(jī)通常是真空電鍍的。塑料外殼中插入一個(gè)抗干擾磁環(huán)，隔離電磁波發(fā)散。擴(kuò)頻規(guī)則用于擴(kuò)展時(shí)鐘信號(hào)并降低峰值信號(hào)波形幅度，以降低信號(hào)的峰值電平。目前，一些基本輸入輸出系統(tǒng)已經(jīng)提供內(nèi)置的擴(kuò)頻功能，可以由用戶設(shè)置。使用擴(kuò)頻方法需要在信號(hào)失真和電磁干擾衰減之間取得平衡，通常為1% ~ 1.5%，如果超過(guò)3%，信號(hào)將會(huì)失真太大而不可行。濾波器或?yàn)V波器電路的使用通常被設(shè)計(jì)工程師所采用，因?yàn)槠涑杀镜筒⑶倚枰砻尜N裝工藝。濾波器的使用時(shí)機(jī)和方式根據(jù)不同的防護(hù)要求而定，如電源電路的電源走線上可以使用大電流的鐵氧體磁珠；普通鐵氧體磁珠可用于抑制特定頻率的噪聲信號(hào)。CMF用于抑制差模電路(如USB、1394和LVDS)的噪聲發(fā)射。