磁珠的型號和參數


概念:

采用在高頻段具有良好阻抗特性的鐵氧體材料燒結面成,專用於抑制信號線、電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾,還具有吸收靜電脈沖的能力。
主要參數:
    標稱值:因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產生的阻抗來標稱的,阻抗的單位也是歐姆 .一般以100MHz為標准,比如2012B601,就是指在100MHz的時候磁珠的阻抗為600歐姆。
    額定電流:額定電流是指能保證電路正常工作允許通過電流.
電感與磁珠的區別:
    有一匝以上的線圈習慣稱為電感線圈,少於一匝(導線直通磁環)的線圈習慣稱之為磁珠;
電感是儲能元件,而磁珠是能量轉換(消耗)器件;

電感多用於電源濾波回路,磁珠多用於信號回路,用於EMC對策;
    磁珠主要用於抑制電磁輻射干擾,而電感用於這方面則側重於抑制傳導性干擾.兩者都可用於處理EMC、EMI問題;
    電感一般用於電路的匹配和信號質量的控制上.在模擬地和數字地結合的地方用磁珠.
    磁珠有很高的電阻率和磁導率,他等效於電阻和電感串聯,但電阻值和電感值都隨頻率變化。他比普通的電感有更好的高頻濾波特性,在高頻時呈現阻性,所以能在相當寬的頻率范圍內保持較高的阻抗,從而提高調頻濾波效果。
    作為電源濾波,可以使用電感。磁珠的電路符號就是電感但是型號上可以看出使用的是磁珠在電路功能上,磁珠和電感是原理相同的,只是頻率特性不同罷了
磁珠由氧磁體組成,電感由磁心和線圈組成,磁珠把交流信號轉化為熱能,電感把交流存儲起來,緩慢的釋放出去。
    磁珠對高頻信號才有較大阻礙作用,一般規格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時電阻比電感小得多。
    鐵氧體磁珠 (Ferrite Bead) 是目前應用發展很快的一種抗干擾組件,廉價、易用,濾除高頻噪聲效果顯着。
    在電路中只要導線穿過它即可(我用的都是象普通電阻模樣的,導線已穿過並膠合,也有表面貼裝的形式,但很少見到賣的)。當導線中電流穿過時,鐵氧體對低頻電流幾乎沒有什么阻抗,而對較高頻率的電流會產生較大衰減作用。高頻電流在其中以熱量形式散發,其等效電路為一個電感和一個電阻串聯,兩個組件的值都與磁珠的長度成比例。磁珠種類很多,制造商應提供技術指標說明,特別是磁珠的阻抗與頻率關系的曲線。
    有的磁珠上有多個孔洞,用導線穿過可增加組件阻抗(穿過磁珠次數的平方),不過在高頻時所增加的抑制噪聲能力不可能如預期的多,而用多串聯幾個磁珠的辦法會好些。
    鐵氧體是磁性材料,會因通過電流過大而產生磁飽和,導磁率急劇下降。大電流濾波應采用結構上專門設計的磁珠,還要注意其散熱措施。
    鐵氧體磁珠不僅可用於電源電路中濾除高頻噪聲(可用於直流和交流輸出),還可廣泛應用於其它電路,其體積可以做得很小。特別是在數字電路中,由於脈沖信號含有頻率很高的高次諧波,也是電路高頻輻射的主要根源,所以可在這種場合發揮磁珠的作用。
鐵氧體磁珠還廣泛應用於信號電纜的噪聲濾除。
    以常用於電源濾波的HH-1H3216-500為例,其型號各字段含義依次為:
HH 是其一個系列,主要用於電源濾波,用於信號線是HB系列;
1 表示一個組件封裝了一個磁珠,若為4則是並排封裝四個的;
H 表示組成物質,H、C、M為中頻應用(50-200MHz),
T低頻應用(50MHz),S高頻應用(200MHz);
3216 封裝尺寸,長3.2mm,寬1.6mm,即1206封裝;
500 阻抗(一般為100MHz時),50 ohm。
其產品參數主要有三項:

阻抗[Z]@100MHz (ohm) : Typical 50, Minimum 37;
直流電阻DC Resistance (m ohm): Maximum 20;
額定電流Rated Current (mA): 2500.

磁珠

磁珠(bead)通常匝數較少,是一種能量消耗器件,用來在一些RF電路中吸收高頻信號(因為在對高頻信號表現出高阻抗,因此將信號轉化為熱能),bead在低頻是主要表現出電感的特性,但這已經不是他的工作頻率了
    磁珠的單位是歐姆,而不是亨特,這一點要特別注意。因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產生的阻抗來標稱的,阻抗的單位也是歐姆。磁珠的DATASHEET上一般會提供頻率和阻抗的特性曲線圖,一般以100MHZ為標准,比如1000R@100MHZ,意思就是在100MHZ頻率的時候磁珠的阻抗相當於600歐姆。
    不同的鐵氧體抑制元件,有不同的最佳抑制頻率范圍。通常磁導率越高,抑制的頻率就越低。此外,鐵氧體的體積越大,抑制效果越好。在體積一定時,長而細的形狀比短而粗的抑制效果好,內徑越小抑制效果也越好。但在有直流或交流偏流的情況下,還存在鐵氧體飽和的問題,抑制元件橫截面越大,越不易飽和,可承受的偏流越大。
    EMI吸收磁環/磁珠抑制差模干擾時,通過它的電流值正比於其體積,兩者失調造成飽和,降低了元件性能;抑制共模干擾時,將電源的兩根線(正負)同時穿過一個磁環,有效信號為差模信號,EMI吸收磁環/磁珠對其沒有任何影響,而對於共模信號則會表現出較大的電感量。磁環的使用中還有一個較好的方法是讓穿過的磁環的導線反復繞幾下,以增加電感量。可以根據它對電磁干擾的抑制原理,合理使用它的抑制作用。
     鐵氧體抑制元件應當安裝在靠近干擾源的地方。對於輸入/輸出電路,應盡量靠近屏蔽殼的進、出口處。對鐵氧體磁環和磁珠構成的吸收濾波器,除了應選用高磁導率的有耗材料外,還要注意它的應用場合。它們在線路中對高頻成分所呈現的電阻大約是十至幾百Ω,因此它在高阻抗電路中的作用並不明顯,相反,在低阻抗電路(如功率分配、電源或射頻電路)中使用將非常有效。


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