
磁珠的工作原理
磁珠是阻抗随频率变化的电阻;
低频时,电感阻抗低;随着频率的增加,阻抗逐渐增大,表现出电阻作用。
铁氧体磁珠的工作原理是通过阻抗吸收和发热来耗散不必要频段的能量,从而滤除噪声。
磁珠应用场景
磁珠通常串联在电子电路中,以抑制电路中的噪声。
电源线
高频线,例如时钟线和RGB线
振荡电路
具有振铃信号产生的电路
接地环路
选择磁珠时需要的信息
了解要抑制的噪声频带范围。
识别电磁干扰的来源和位置。
回路的清晰源阻抗和负载阻抗
知道需要多少衰减。
知道线路通过多少DC电流。
知道电路板上允许有多大空间。
磁珠选择的示例
某电源在做EMI测试时,电源线在100MHz频率附近产生电磁干扰,干扰信号需要衰减20dB才能通过EMI测试。磁珠应该串联在这条线上,以抑制干扰。系统的源阻抗和负载阻抗分别为50,通过系统的最大电流为1 A,最大允许布线空间为公制2012。如何选择磁珠?
根据插入损耗计算公式:
插入损耗(DB)=20 logb/C=20 log((ZAZFZB)/(ZAZB)),代入已知数据,20=20 log((50 ZF 50)/(50 50)),可计算出所需磁珠阻抗ZF=900,1000可归一化,方便购买。
因为是用在电力线上,所以可以选择PZ和UPZ系列磁珠。
公制2012尺寸,阻抗1000,工作电流1A。考虑到电流降额,可以选择UPZ系列磁珠选型手册中的UPZ2012E102-1R5TF,公制2012尺寸,阻抗1000,工作电流1.5A。
磁珠选择的注意事项
磁珠本身具有直流电阻(RDC),厂商会在产品特性表中规定磁珠的最大DC电阻值。设计人员可以通过这些数据计算出磁珠在电路极限下由于DC电阻而产生的电压降,从而评估磁珠的电压降是否会影响ic的供电,这对于低压供电电路尤为重要。
如上图所示,电源系统为1.5V如果满载工作电流为2A,磁珠的DC电阻为0.07,那么磁珠在满载情况下会产生0.14V的压降,ic的VCC端实际电压只有1.36V
一般情况下,线路中的最大工作电流应小于设备的额定电流;对于器件可靠性要求严格的产品或需要在高温环境下工作的电路,一般按照70%以内的比例进行降额。例如,如果电路的工作电流是1A,磁珠的额定电流应该至少为1.42A或更大。
注意磁珠在电路中的放置,放置错误会导致故障。
下图中的磁珠位置是错误的:
正确的磁珠位置如下:
审计福冈江










