如何使用磁珠Ferrite Bead?
|
磁珠（Ferrite Bead）的等效電路是一個(gè)DCR(直流電阻)電阻串聯(lián)一個(gè)電感并聯(lián)一個(gè)電容和一個(gè)電阻。DCR(直流電阻)是一個(gè)恒定值，但后面三個(gè)元件都是頻率的函數(shù)，也就是說它們的感抗，容抗和阻抗會(huì)隨著頻率的變化而變化，當(dāng)然它們阻值，感值和容值都非常小。 |
|
Ferrite bead 磁珠，DCR(直流電阻)電阻串聯(lián)一個(gè)電感并聯(lián)一個(gè)電容和一個(gè)電阻等效電路。 從等效電路中可以看到，當(dāng)頻率低于fL（LC諧振頻率）時(shí)，磁珠呈現(xiàn)電感特性；當(dāng)頻率等于fL時(shí)，磁珠是一個(gè)純電阻，此時(shí)磁珠的阻抗（impedance）最大；當(dāng)頻率高于諧振頻率點(diǎn)fL時(shí)，磁珠則呈現(xiàn)電容特性。 EMI選用磁珠的原則就是磁珠的阻抗在EMI噪聲頻率處最大。比如如果EMI噪聲的最大值在200MHz,那你選擇的時(shí)候就要看磁珠的特性曲線，其阻抗的最大值應(yīng)該在200MHz左右。 下圖是一個(gè)磁珠的實(shí)際的特性曲線圖。大家可以看到這個(gè)磁珠的峰值點(diǎn)出現(xiàn)在1GHz左右。在峰點(diǎn)時(shí)，阻抗（Z）曲線的值與電阻（R）的相等。也就是說這個(gè)磁珠在1GHz時(shí)，是個(gè)純電阻，而且阻抗值最大。 |
|
Z: impedance R: R( f) X1: L\C 前面簡(jiǎn)單介紹了EMI磁珠的基本特性曲線。從磁珠的阻抗曲線來看，其實(shí)它的特性就是可以用來做高頻信號(hào)濾波器。 需要注意的是，通常大家看到的廠家提供的磁珠阻抗曲線，都是在無偏置電流情況下測(cè)試得到的曲線。 但大部分磁珠通常被放在電源線上用來濾除電源的EMI噪聲。而在有偏置電流的情況下，磁珠的特性會(huì)發(fā)生一些變化。下面是某個(gè)0805尺寸 額定電流500mA的磁珠在不同的偏置電流下的阻抗曲線。大家可以看到，隨著電流的增加，磁珠的峰值阻抗會(huì)變小，同時(shí)阻抗峰值點(diǎn)的頻率也會(huì)變高。 |
|
偏置電流阻抗特性曲線 在進(jìn)一步闡述磁珠的特性之前，讓我們先來看一下磁珠的主要特性指標(biāo)的定義： Z (阻抗，impedance ohm):磁珠等下電路中所有元件的阻抗之和,它是頻率的函數(shù)。通常大家都用磁珠在100MHz時(shí)的阻抗值作為磁珠阻抗值。 DCR (ohm):磁珠導(dǎo)體的的直流電阻。 額定電流：當(dāng)磁珠安裝于印刷線路板并加入恒定電流，自身溫升由室溫上升40C時(shí)的電流值。 那么EMI磁珠有成千上萬種，阻抗曲線也各不相同，我們應(yīng)該如根據(jù)我們的實(shí)際應(yīng)用選擇合適的磁珠呢？ 讓我們首先來看一下阻抗值同為600ohm@100MHz但尺寸大小不同的磁珠在不同偏置電流電流和工作頻率下的特性。 Part Number / Size (All 600 Ohm chip beads) Z(Ohms) Z(Ohms) Z(Ohms) @100 MHz @500 MHz @1 GHz Zero Bias 100 mA Zero Bias 100 mA Zero Bias 100 mA 1206C601R1206 size 600 550 220 220 105 120 0805E601R0805 size 600 380 304 250 151 120 0603C601R0603 size 600 300 330 420 171 200 0402A601R0402 size 600 175 644 600 399 500 上面是四個(gè)不同大小的磁珠分別工作在0A，100mA偏置電流及在100MHz,500MHz和1GHz工作頻率下的阻抗值。 從上表的測(cè)試數(shù)據(jù)中可以看出，1206尺寸的磁珠在低頻100MHz工作時(shí)，其阻抗值僅從0A下的600ohm減小到100mA偏置電流下的550ohm,而0402尺寸的磁珠阻抗值卻從0A下的600ohm大幅減小為175ohm。 由此看來，在低頻大偏置電流應(yīng)用的情況下，應(yīng)該選擇大尺寸的磁珠，其阻抗特性會(huì)更好一些。 讓我們來看一下磁珠在高頻工作時(shí)的情形。 1206尺寸的磁珠其1GHz下的阻抗從100MHz下的600ohm大幅減小為105ohm,而0402尺寸的磁珠其1GHz下的阻抗則只由100MHz下的600ohm小幅減小為399ohm。 這也就是說，在低頻大偏置電流的情況下，我們應(yīng)該選擇較大尺寸的磁珠，而在高頻應(yīng)用中，我們應(yīng)該盡量選擇小尺寸的磁珠。 至于為什么大小磁珠會(huì)表現(xiàn)為如此特性，希望看了前面磁珠特性的讀者會(huì)自己找到答案 讓我們?cè)賮砜匆幌孪旅鎯蓚€(gè)不同曲線特征的磁珠A和磁珠B應(yīng)用于信號(hào)線時(shí)的情況。 |
|
磁珠A和磁珠B的阻抗峰值都在100MHz和200MHz之間，但磁珠A阻抗頻率曲線比較平坦，磁珠B則比較陡峭。 我們將兩個(gè)磁珠分別放在如下的20MHz的信號(hào)線上，看看對(duì)信號(hào)輸出會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響。 |
|
下面是用示波器分別量測(cè)磁珠輸出端的波形圖 |
|
因此，在具體選用磁珠時(shí)，阻抗頻率特性平坦型的磁珠A比較適合應(yīng)用于電源線，而頻率特性比較陡峭的磁珠B則較適合應(yīng)用于信號(hào)線。磁珠B在應(yīng)用于信號(hào)線時(shí)，可以在盡量保持信號(hào)完整性的情況下，盡可能只對(duì)EMI頻率附近的噪聲產(chǎn)生最大的衰減。 專業(yè)的工程師才能帶來專業(yè)的技術(shù)，我司擁有多名經(jīng)驗(yàn)豐富又專業(yè)的工程師，如果你有產(chǎn)品需要檢測(cè)、認(rèn)證、整改都可以私信我！ |
審核編輯黃宇
聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題，請(qǐng)聯(lián)系本站處理。
舉報(bào)投訴
-
阻抗
+關(guān)注
關(guān)注
17文章
934瀏覽量
45759 -
電感
+關(guān)注
關(guān)注
53文章
6055瀏覽量
101951 -
磁珠
+關(guān)注
關(guān)注
6文章
264瀏覽量
44108 -
emc
+關(guān)注
關(guān)注
167文章
3817瀏覽量
182533
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
比磁珠更有效的UWB超寬頻濾波器--EMC超寬頻濾波器
`比磁珠更有效的UWB超寬頻濾波器--EMC超寬頻濾波器為什么bead很多時(shí)候都無法有效衰減EMI噪聲？磁珠(
發(fā)表于 12-12 11:24
電感、磁珠和0零歐電阻的區(qū)別
circuit）。在100MHz時(shí)，若讓一個(gè)訊號(hào)通過此電感，將會(huì)造成此訊號(hào)品質(zhì)的下降。磁 珠（ferrite bead）的材料是鐵鎂或鐵鎳合金，這些材料具有有很高的電阻率和磁導(dǎo)率，在
發(fā)表于 12-19 15:15
電感、磁珠和0歐姆電阻的區(qū)別
100MHz時(shí)，若讓一個(gè)訊號(hào)通過此電感，將會(huì)造成此訊號(hào)品質(zhì)的下降。磁珠（ferrite bead）的材料是鐵鎂或鐵鎳合金，這些材料具有有很高的電阻率和磁導(dǎo)率，在高頻率和高阻抗下，電感內(nèi)
發(fā)表于 12-18 16:22
電感、磁珠和0零歐電阻的區(qū)別
circuit）。在100MHz時(shí)，若讓一個(gè)訊號(hào)通過此電感，將會(huì)造成此訊號(hào)品質(zhì)的下降。磁 珠（ferrite bead）的材料是鐵鎂或鐵鎳合金，這些材料具有有很高的電阻率和磁導(dǎo)率，在
發(fā)表于 03-21 14:40
什么是磁珠（Ferrite Bead 即 FB）
把交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為熱能，電感把交流存儲(chǔ)起來，緩慢的釋放出去。 磁珠對(duì)高頻信號(hào)才有較大阻礙作用，一般規(guī)格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時(shí)電阻比電感小得多。 鐵氧體磁珠 (
發(fā)表于 05-22 07:05
EMC磁珠的特性到底是什么
磁珠（Ferrite bead）的等效電路是一個(gè)DCR電阻串聯(lián)一個(gè)電感并聯(lián)一個(gè)電容和一個(gè)電阻。DCR是一個(gè)恒定值，但后面三個(gè)元件都是頻率的函數(shù)，也就是說它們的感抗，容抗和阻抗會(huì)隨著頻率
發(fā)表于 05-23 07:22
電感、磁珠和0歐姆電阻有什么區(qū)別
100MHz時(shí)，若讓一個(gè)訊號(hào)通過此電感，將會(huì)造成此訊號(hào)品質(zhì)的下降。 磁珠（ferrite bead）的材料是鐵鎂或鐵鎳合金，這些材料具有有很高的電阻率和磁導(dǎo)率，在高頻率和高阻抗下，電感
發(fā)表于 07-03 04:20
磁珠和電感的區(qū)別與聯(lián)系是什么
，磁珠把交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為熱能，電感把交流存儲(chǔ)起來，緩慢的釋放出去。磁珠對(duì)高頻信號(hào)才有較大阻礙作用，一般規(guī)格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時(shí)電阻比電感小得多。 鐵氧體
發(fā)表于 05-25 06:02
EMI磁珠的基本特性解析
磁珠（Ferrite bead）的等效電路是一個(gè)DCR電阻串聯(lián)一個(gè)電感并聯(lián)一個(gè)電容和一個(gè)電阻。DCR是一個(gè)恒定值，但后面三個(gè)元件都是頻率的函數(shù)，也就是說它們的感抗，容抗和阻抗會(huì)隨著頻率
發(fā)表于 01-15 15:35
?3577次閱讀
磁珠的型號(hào)命名方法與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
鐵氧體磁珠(Ferrite Bead) 是目前應(yīng)用發(fā)展很快的一種抗干擾組件，廉價(jià)、易用，濾除高頻噪聲效果顯著。在電路中只要導(dǎo)線穿過它即可（我用的都是象普通電阻模樣的，導(dǎo)線已穿過并膠合，
淺析磁珠的基礎(chǔ)知識(shí)與選型及注意事項(xiàng)
磁珠是一種電感型EMI靜噪濾波器，實(shí)物和電感很像，現(xiàn)在用的最多的是鐵氧體磁珠（Ferrite Bead
剖析磁珠、電感和零歐電阻的區(qū)別
磁珠（ferrite bead）的材料是鐵鎂或鐵鎳合金，這些材料具有有很高的電阻率和磁導(dǎo)率，在高頻率和高阻抗下，電感內(nèi)線圈之間的電容值會(huì)最小。磁
磁珠是電感還是電阻
磁珠（Ferrite Bead）既不是純粹的電感也不是電阻，而是一種特殊的電子元件，其工作原理結(jié)合了電感性和電阻性的特性，但主要側(cè)重于其高頻衰減特性。
磁珠和0歐姆電阻的區(qū)別在哪
磁珠和0歐姆電阻是電子電路中常用的兩種元件，它們?cè)陔娐吩O(shè)計(jì)中扮演著不同的角色。 一、定義 1. 磁珠（Ferrite
工商網(wǎng)監(jiān)
評(píng)論