磁珠應用在成品電路板上起到什么作用？

磁珠應用在成品電路板上起到什么作用？
　　 磁珠的作用在成品電路板上，我們會看到一些導線或元件的引腳上套有黑色的小磁環，這就是本文要介紹的磁珠。磁珠的全稱為鐵氧體磁珠濾波器(另有一種是非晶合金磁性材料制作的磁珠)，是一種抗干擾元件，濾除高頻噪聲效果好。鐵氧體材料的特點是高頻損耗大，具有很高的導磁率，使電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產生的電容校當磁珠中有電流穿過時，鐵氧體對低頻電流沒有什么阻抗，而對較高頻率的電流會產生較大的衰減。對于抑制電磁干擾用的鐵氧體，重要的性能參數為磁導率μ和飽和磁通密度Bs。它的等效電路為一個電感和一個電阻串聯，兩個元件的值都與磁珠的長度成比例。當導線穿過這種鐵氧體磁芯時，所構成的電感阻抗是隨著頻率的升高而增加。高頻電流在其中以熱量形式散發。在低頻段，阻抗由電感的感抗構成。低頻時R很小，磁芯的磁導率較高，因此電感量較大，L起主要作用，電磁干擾被反射而受到抑制，并且這時磁芯的損耗較小．整個器件是一個低損耗，高Q特性的電感。這種電感容易造成諧振．因此在低頻段有時可能出現使用鐵氧體磁珠后，干擾增強的現象。在高頻段，阻抗由電阻成分構成，隨著頻率升高，磁芯的磁導率降低，導致電感的電感量減小，感抗成分減校這時磁芯的損耗增加，電阻成分增加，導致總的阻抗增加。當高頻信號通過鐵氧體時，電磁干擾被吸收并轉換成熱能的形式耗散掉。鐵氧體磁珠廣泛應用于印制電路板，如在印制板的電源線入口端套上磁珠(較大的磁環)，就可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環或磁珠于抑制信號線、電源線上的高頻干擾和干擾，它也具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。電感是儲能元件，而磁珠是能量轉換(消耗)器件。
　　 磁珠的選用

　　1.磁珠的單位是歐姆,而不是亨特,這一點要注意.因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產生的阻抗來標稱的,阻抗的單位也是歐姆.磁珠的DATASHEET上一般會提供頻率和阻抗的特性曲線圖,一般以100MHz為標準,比如1000R@100MHz,意思就是在100MHz頻率的時候磁珠的阻抗相當于600歐姆.

　　2.普通濾波器是由無損耗的電抗元件構成的,它在線路中的作用是將阻帶頻率反射回信號源,所以這類濾波器又叫反射濾波器.當反射濾波器與信號源阻抗不匹配時,就會有一部分能量被反射回信號源,造成干擾電平的增強.為解決這一弊病,可在濾波器的進線上使用鐵氧體磁環或磁珠套,利用滋環或磁珠對高頻信號的渦流損耗,把高頻成分轉化為熱損耗.因此磁環和磁珠實際上對高頻成分起吸收作用,所以有時也稱之為吸收濾波器.

　　不同的鐵氧體抑制元件,有不同的佳抑制頻率范圍.通常磁導率越高,抑制的頻率就越低.此外,鐵氧體的體積越大,抑制效果越好.在體積定時,長而細的形狀比短而粗的抑制效果好,內徑越小抑制效果也越好.但在有直流或交流偏流的情況下,還存在鐵氧體飽和的問題,抑制元件橫截面越大,越不易飽和,可承受的偏流越大.

　　EMI吸收磁環/磁珠抑制差模干擾時,通過它的電流值正比于其體積,兩者失調造成飽和,降低了元件性能;抑制共模干擾時,將電源的兩根線(正負)同時穿過一個磁環,有效信號為差模信號,EMI吸收磁環/磁珠對其沒有影響,而對于共模信號則會表現出較大的電感量.磁環的使用中還有一個較好的方法是讓穿過的磁環的導線反復繞幾下,以增加電感量.可以根據它對電磁干擾的抑制原理,合理使用它的抑制作用.

　　鐵氧體抑制元件應當安裝在靠近干擾源的地方.對于輸入/輸出電路,應盡量靠近屏蔽殼的進、出口處.對鐵氧體磁環和磁珠構成的吸收濾波器,除了應選用高磁導率的有耗材料外,還要注意它的應用場合.它們在線路中對高頻成分所呈現的電阻大約是十至幾百Ω,因此它在高阻抗電路中的作用并不明顯,相反,在低阻抗電路(如功率分配、電源或射頻電路)中使用.
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