初识EMC元器件(六)——磁珠的参数解读及选型应用

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一、什么是磁珠

         磁珠的全称是铁氧体磁珠滤波器,是一种抗干扰元件,消除高频噪声效果明显。注意:磁珠的单位是Ω,而不是H。等效于电阻和电感串联,Z=R+jX,但电阻值和电感值都随频率变化。

初识EMC元器件(六)——磁珠的参数解读及选型应用

          滤波原理:在低频段,阻抗由电感的感抗构成,低频时R很小,L起主要作用;在高频段,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。简而言之就是在不同频率下体现出不同的阻抗,将能量以热的形式消耗。

二、磁珠参数解读 

         接下来结合手册对参数进行解读,以TDK的一款磁珠为例:

         1、频率阻抗(Impedance):频率为100MHz信号通过时磁珠所呈现出的特性阻抗,如MAF1608GAD601C为120Ω,MAF1608GAD471CT为60Ω;

初识EMC元器件(六)——磁珠的参数解读及选型应用

         2、额定电流(Rated current):磁珠的通流能力;

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         3、直流电阻(DC resistance):磁珠的等效直流阻抗;

         4、其他参数:温度范围、封装等。

三、磁珠选型

         磁珠应用场景主要有:电源接口、信号接口、芯片滤波。需提前确定好滤波频段、额定电流、直流阻抗、百兆阻抗、温度特性等参数。大致选型流程为:

         1、确定额定电流

         应用在电源线上滤波时,需考虑降额使用,参数应不小于电源电路电流的2倍;

         应用在信号线上滤波时,由于电流不会很大,通常200mA能满足要求。

         2、确定电路工作频率

         电源电路工作频率低,无需考虑磁珠高频阻抗对电路的影响;信号电路时,磁珠选择在信号频率附近应阻抗尽可能低,不影响信号正常传输。

         3、百兆阻抗选择

         在满足电路频率的要求下,对干扰频率的阻抗越大越好,通常300Ω~600Ω。

         4、确定磁珠应用场景,选择合适的温度范围及封装大小。

四、磁珠应用

         为加深理解,结合实际电路应用进行说明,以对晶振供电电源滤波为例:

        1、 供电电源3.3V,电源电路无需考虑磁珠高频阻抗对电路的影响;

        2、磁珠FB1在高频时呈现高阻抗,电容C1、C2为高频干扰频率提供低阻抗通道。

初识EMC元器件(六)——磁珠的参数解读及选型应用

五、总结

        透过本次解读,对磁珠的参数及应用有了进一步的认识,其实关键是读懂了频率阻抗特性曲线,小小磁珠就能发挥大大作用,那么对磁珠的认识就到此告一段落。其实到这一章节,我们的《初识EMC元器件》系列也已过半,接下来我们将继续前行,下一章将走进另一个EMC元器件的世界《初识EMC元器件(七)——差模电感的参数解读及选型应用》。

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