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EMC磁珠的特性是什么,其選用原則有哪些?

文章出處:作者:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2021-01-19 15:52:00

  磁珠(Ferritebead)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。

  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)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噪聲頻率處大。比如如果EMI噪聲的值在200MHz,那你選擇的時(shí)候就要看磁珠的特性曲線,其阻抗值應(yīng)該在200MHz左右。

磁珠

  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,而且阻抗值大。

  EMC磁珠到底是什么特性?

  兩個(gè)不同曲線特征的磁珠A和磁珠B應(yīng)用于信號線時(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的信號線上,看看對信號輸出會產(chǎn)生什么樣的影響。

  用示波器分別量測磁珠輸出端的波形圖

  從輸出波形來看,磁珠B的輸出波形失真要明顯小于磁珠A。

  原因是磁珠B的阻抗頻率波形比較陡峭,其阻抗在200MHz時(shí)較高,只對200MHz附近的信號的衰減較大,但對頻譜很寬的方波波形影響較小。而磁珠A的阻抗頻率特性比較平坦,其對信號的衰減頻譜也比較寬,因此對方波的波形影響也較大。

  以下三種情況對應(yīng)的EMI測試結(jié)果。結(jié)果是磁珠A和磁珠B都會對EMI噪聲產(chǎn)生很大的衰減。磁珠A在整個(gè)EMI頻譜范圍內(nèi)的衰減要稍好于磁珠B。

  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)用于信號線。磁珠B在應(yīng)用于信號線時(shí),可以在盡量保持信號完整性的情況下,盡可能只對EMI頻率附近的噪聲產(chǎn)生最大的衰減。

此文關(guān)鍵字:磁珠 片式磁珠 EMC磁珠 磁珠種類

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