BG大游(中国)唯一官方网站科技:電感線圈與鐵氧體磁珠在高頻電路中的應用
鐵氧體磁珠應用于信號電纜的噪聲濾除。
以常用于電源濾波的HH-1H3216-500爲例,其型號各字段含義依次爲:
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低頻應用(50MHz),S高頻應用(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。
其産品參數主要有三項:
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.
有一匝以上的線圈習慣稱爲電感線圈,少于一匝(導線直通磁環)的線圈習慣稱之爲磁珠;
電感是儲能元件,而磁珠是能量轉換(消耗)器件;
電感多用于電源濾波回路,磁珠多用于信號回路,用于EMC對策;
磁珠主要用于抑制電磁輻射幹擾,而電感用于這方面則側重于抑制傳導性幹擾.兩者都可用于處理EMC、EMI問題;
電感一般用于電路的匹配和信號質量的控制上.在模擬地和數字地結合的地方用磁珠.
鐵氧體是磁性材料,會因通過電流過大而産生磁飽和,導磁率急劇下降。大電流濾波應采用結構上專門設計的磁珠,還要注意其散熱措施。
鐵氧體磁珠不僅可用于電源電路中濾除高頻噪聲(可用于直流和交流輸出),還可應用于其它電路,其體積可以做得很小。在數字電路中,由于脈沖信號含有頻率很高的高次諧波,也是電路高頻輻射的主要根源,所以可在這種場合發揮磁珠的作用。
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。
作爲電源濾波,可以使用電感。磁珠的電路符號就是電感但是型號上可以看出使用的是磁珠在電路功能上,磁珠和電感是原理相同的,只是頻率特性不同罷了。
磁珠由氧磁體組成,電感由磁心和線圈組成,磁珠把交流信號轉化爲熱能,電感把交流存儲起來,緩慢的釋放出去。
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。
在電路中只要導線穿過它即可(我用的都是象普通電阻模樣的,導線已穿過並膠合,也有表面貼裝的形式,但很少見到賣的)。當導線中電流穿過時,鐵氧體對低頻電流沒有什麽阻抗,而對較高頻率的電流會産生較大衰減作用。高頻電流在其中以熱量形式散發,其等效電路爲一個電感和一個電阻串聯,兩個組件的值都與磁珠的長度成比例。磁珠種類很多,制造商應提供技術指標說明,磁珠的阻抗與頻率關系的曲線。
有的磁珠上有多個孔洞,用導線穿過可增加組件阻抗(穿過磁珠次數的平方),不過在高頻時所增加的抑制噪聲能力不可能如預期的多,而用多串聯幾個磁珠的辦法會好些。