磁珠的选型
首先,您需要知道要滤除的噪声的频带,然后在该频带中选择合适的阻抗(实际上,您可以通过模拟的L-真值获得近似的大小,并且可以向制造商请求模拟的L-真值模型)。第二步是确定电路通过的电流。流经电路的电流决定了磁珠,这也意味着您想要选择具有额定电流的磁珠。下一步是确定磁珠的DCR(直流阻抗)。磁珠的允许DCR范围可以根据下一级电路的供电电压范围来计算。可以根据情况选择包装。但是,应该注意的是,施加电压后,磁珠的阻抗与规格略有不同。
要正确选择磁珠,必须注意以下几点:
1.不必要信号的频率范围是多少?
2.谁是噪音源?
3.需要多大的噪声衰减;
4.环境条件是什么(温度、DC电压、结构强度);
5.电路和负载的阻抗是多少?
6.在印刷电路板上有放置磁珠的空间吗?
什么是磁珠?
磁珠是一种无源元件,有时也称为磁环、电磁干扰滤波器、铁芯等。这是一种特殊的扼流线圈。它的成分主要是铁氧体。它专门用于***信号线和电源线上的高频噪声和尖峰干扰,并具有吸收静电脉冲的能力。
磁珠作为阻抗随频率变化的电阻器,在低频时阻抗较低。随着频率的增加,阻抗逐渐增大,并开始表现出阻抗功能。当导体中的电流通过时,铁氧体对低频电流的电阻很小,而对高频电流的衰减作用很大。高频电流以热的形式消散,属于吸收过滤。
磁珠主要用于吸收超高频信号。例如,一些射频电路、锁相环、振荡器电路和包含超高频存储器的电路需要在电源输入部分添加磁珠。磁珠具有非常高的电阻率和磁导率,相当于电阻和电感的串联。
磁珠的主要参数有哪些?
磁珠参数主要包括初始磁通量(U值)、居里温度和工作频率。
磁通量(U值):高U的磁饱和较低,即磁珠在低频下能承受的大***电流越高,随着电流的变化,感抗就会变成容抗。磁珠加热意味着磁芯损耗太大,将电能转化为热能而不是磁能,并消耗能量。
居里温度:磁环的居里温度一般为110℃,达到这个温度后,磁环就像空气介质一样,立即失去磁性。室温***后,磁性能长期变化,磁导率下降10%。
工作频率:每个磁芯的材料决定了其良好工作频率,因此磁芯的材料必须根据具体的频率来选择。如果工作频率低的磁环在高频下工作,将会有很大的损耗和发热。当磁环加热到居里温度以上时,电性能会突然改变,不能正常工作。
磁珠的特性
除了要注意磁珠的上述特性之外,在使用磁珠时还有一点要注意。
有些数字设备在工作过程中电流会发生变化。
一些磁珠和铁氧体磁芯的电感在结构上基本相同,只是磁珠使用损耗较大的铁氧体磁芯。
因此,磁珠像感应器一样,***电流的快速变化。
因此,有必要在磁珠的下游端(即供电的芯片)接地,否则芯片可能无法正常工作[5]。
例如,输入信号是3V的DC电压,负载是周期性变化的电流源。模拟了两种情况下的L-真值,即在磁珠后面电容器接地,而在磁珠后面没有电容器接地。从模拟的L-真值结果可以看出,在电流变化期间,左边的电压基本保持不变,但是右边的电压变得非常不合理。
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