什么是磁珠?磁珠的作用和工作原理

原标题:什么是磁珠?磁珠的作用和工作原理
磁珠其实就是单匝的线圈 , 也是是能量消耗元件 。 磁珠的主要原料为铁氧体 。 铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料 。 铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金 , 它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似 , 颜色为灰黑色 。 这种材料的特点是高频损耗非常大 , 具有很高的导磁率 。 什么是磁珠?磁珠的作用和工作原理一起跟着小GOO来看看吧 。
磁珠的单位

什么是磁珠?磁珠的作用和工作原理
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磁珠的单位是欧姆 , 而不是亨利 , 这一点要特别注意 。 因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的 , 阻抗的单位也是欧姆 。 以常用于电源滤波的HH-1H3216-500为例 , 其型号各字段含义依次为:
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低频应用(50MHz) , S高频应用(200MHz);
3216封装尺寸 , 长3.2mm , 宽1.6mm , 即1206封装;
500阻抗(一般为100MHz时) , 50ohm 。
磁珠的工作原理
1、磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰 , 还具有吸收静电脉冲的能力 。
2、磁珠是用来吸收超高频信号 , 像一些RF电路 , PLL , 振荡电路 , 含超高频存储器电路(DDRSDRAM , RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠 , 而电感是一种蓄能元件 , 用在LC振荡电路 , 中低频的滤波电路等 , 其应用频率范围很少超过50MHZ 。
3、磁珠有很高的电阻率和磁导率 , 等效于电阻和电感串联 , 但电阻值和电感值都随频率变化 。 充实更容易通过认证 。
在高频段 , 阻抗由电阻成分构成 , 随着频率升高 , 磁芯的磁导率降低 , 导致电感的电感量减小 , 感抗成分减小但是 , 这时磁芯的损耗增加 , 电阻成分增加 , 导致总的阻抗增加 , 当高频信号通过铁氧体时 , 电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉 。
磁珠的基本作用

什么是磁珠?磁珠的作用和工作原理
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(1)消除噪声:消除存在于传输线结构(电路)中的RF噪声 , RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分 。
什么是磁珠?磁珠的作用和工作原理】(2)抑制高频信号: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 。
(3)更好的高频滤波:磁珠有很高的电阻率和磁导率 , 等效于电阻和电感串联 , 但电阻值和电感值都随频率变化 。 在高频时呈现阻性 , 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 。
(4)过滤信号:直流成分是需要的有用信号 , 而射频RF能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI) 。 要消除这些不需要的信号能量 , 使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器) , 该器件允许直流信号通过 , 而滤除交流信号 。
磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰 , 还具有吸收静电脉冲的能力 。 铁氧体是磁性材料 , 会因通过电流过大而产生磁饱和 , 导磁率急剧下降 。 大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠 , 还要注意其散热措施 。 铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出) , 还可广泛应用于其它电路 , 其体积可以做得很小 。