文章参考:https://baike.baidu.com/item/磁珠/4737120?fr=aladdin
磁珠(电子元件):
磁珠专门用于抑制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。磁珠是用来吸收超高频信号,像一些RF电路,PLL,振荡电路包括超高频存储电路(DDRSDRAM,RAMBUS等)所有这些都需要在电源输入部分添加磁珠,而电感是一种用于电源输入的蓄能元件LC振荡电路、中低频滤波电路等,其应用频率很少超过50MHZ。 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。
功能
磁珠的功能主要是消除传输线结构(电路)中存在的磁珠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,是所需的有用信号。。
磁珠具有较高的电阻率和磁导率,等同于电阻和电感串联,但电阻值和电感值随频率而变化。 他比普通电感具有更好的高频滤波特性,在高频时具有阻力,因此可以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。
电感可作为电源滤波器使用。磁珠的电路符号是电感,但在型号上可以看到磁珠。
直流成分是射频所需的有用信号RF能量是无用的电磁干扰沿线传输和辐射(EMI)。为了消除这些不必要的信号能量,使用片状磁珠作为高频电阻(衰减器),允许直流信号通过,并过滤交流信号。通常高频信号是30MHz然而,低频信号也会受到片式磁珠的影响。磁珠具有较高的电阻率和磁导率,等同于电阻和电感串联。只要导线穿过电路。高频电流以热量的形式分布,其等效电路是一个电感和一个电阻串联,两个组件的值与磁珠的长度成比例。有些磁珠上有多个孔,通过导线可以增加组件阻抗(通过磁珠次数的平方)。铁氧体磁珠不仅可用于过滤电源电路中的高频噪声(直流和交流输出),还可用于其他电路。
常用型
磁珠具有优异的抑制电磁干扰性能,广泛应用于计算机,VCD等领域。
BGL(H)型磁珠,又称高损耗电感器,在极宽的频带范围内具有优异的抑噪性能。
BSZ型磁珠,又称高Q值磁珠,在一定频率范围内,其电阻大幅上升,在特定频率范围内可获得较高的衰减效果,主要用于计算机板卡等高速信号电路。
MBW型磁珠改变了一般片式磁珠额定电流小的缺点,具有大容量通流的特点,额定电流可达4A,本产品主要用于电源滤波。
单位
磁珠对高频信号有很大的阻碍作用,一般规格为100欧/100MHZ ,它的电阻比电感低得多。
常用于电源滤波HH-1H以3216-500为例,其型号各字段的含义依次为:
HH 主要用于电源滤波和信号线HB系列;
1 表示一个组件包装了一个磁珠,如果是4,则是四个并排包装;
H 表示组成物质,H、C、M中频应用(50-2000)MHz),
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。
磁珠的单位是欧姆,而不是亨利,这应该特别注意。因为磁珠的单位是根据其在某一频率下产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆。
铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 它是一种应用发展迅速的抗干扰组件,价格低廉,易于使用,具有显著的高频噪声过滤效果。铁氧体磁珠也广泛应用于信号电缆的噪声过滤。
注意事项
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.谁是噪声源;
3、需要多大的噪声衰减;
4.环境条件(温度、直流电压、结构强度);
5.电路和负载阻抗是多少?
是否有空间pcb磁珠放置在板上;
前三条可以通过观察制造商提供的阻抗频率曲线来判断。三条曲线在阻抗曲线中非常重要,即电阻、感应阻抗和总阻抗
应用实例
设计实例1:
文章参考:http://www.elecfans.com/d/1054518.html
看上面的USB口防护电路图。在TVS后面还有两个磁珠。磁珠主要用于抑制高频干扰。但是当我们看到这个磁珠时,我们需要问设计师这两个磁珠是什么型号的。了解型号后,我们发现这两个磁珠的谐振频率为100MHz。那么在USB2.0的480Mbs这两个磁珠不再适用于通信。磁珠不一定要加,磁珠要根据要抑制的频率来选择,其谐振频率必须高于至少5倍的工作频率。再看阻抗等参数。
应用案例二:
文章参考:https://www.amobbs.com/thread-4555765-1-1.html?_dsign=6634057c
应用案例三:
文章参考:http://www.360doc.com/content/19/0607/17/64542908_840994769.shtml
应用案例4:数字和模拟处理(磁珠)
文章参考:http://blog.sina.com.cn/s/blog_cfa174820102v2cw.html
应用案例五:
文章参考:https://www.sekorm.com/news/74787940.html
当磁珠高频工作时,观察上图1206尺寸磁珠从1206尺寸Ghz下的阻抗从100Mhz下的600ohm减小为105ohm,0402尺寸次之1Ghz下阻抗仅为100Mhz时的600ohm减小为399ohm。
换句话说,在低频大偏置电流(如电源线)下,应选择较大的磁珠,在高频应用中,应选择较小的磁珠。
应用案例六:
文章参考:http://yunrun.com.cn/tech/2244.html
Murata公司数据中有铁氧体磁珠用于抑制和改善噪声的例子。如下图所示,磁珠对于IC噪声隔离效果明显。
应用案例7:磁珠在PCB选择电路设计
文章参考:http://www.eechina.com/thread-87313-1-1.html