什么是磁珠？

磁珠是一種無源元件，有時也稱為磁環(huán)、電磁干擾濾波器、鐵芯等。這是一種特殊的扼流線圈。它的成分主要是鐵氧體。它專門用于抑制信號線和電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾，并具有吸收靜電脈沖的能力。

磁珠作為阻抗隨頻率變化的電阻器，在低頻時阻抗較低。隨著頻率的增加，阻抗逐漸增大，并開始表現(xiàn)出阻抗功能。當(dāng)導(dǎo)體中的電流通過時，鐵氧體對低頻電流的電阻很小，而對高頻電流的衰減作用很大。高頻電流以熱的形式消散，屬于吸收過濾。

磁珠主要用于吸收超高頻信號。例如，一些射頻電路、鎖相環(huán)、振蕩器電路和包含超高頻存儲器的電路需要在電源輸入部分添加磁珠。磁珠具有非常高的電阻率和磁導(dǎo)率，相當(dāng)于電阻和電感的串聯(lián)。

電感和磁珠的差別

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磁珠的選用

承前：從去耦半徑出發(fā)，通過去耦半徑的計算，讓大家直觀的看到我們常見的電容的“有效范圍”問題。

本節(jié)：討論濾波電容的位置與PDN阻抗的關(guān)系，提出“全局電容”與“局部電容”的概念。能看到當(dāng)電容呈現(xiàn)“全局特性”的時候，電容的位置其實沒有想象中那么重要。

啟后：多層板設(shè)計的時候，電容傾向于呈現(xiàn)“全局特性”，“電源加磁珠”的設(shè)計方法，會影響電容在全局范圍內(nèi)起作用。同時電源種類太多，還會帶來其他設(shè)計問題。

通過上一篇文章，我們知道平常“耳熟能詳”的電容去耦半徑理論，對PCB設(shè)計其實沒有什么指導(dǎo)意義。0.1uf的電容去耦半徑足夠大，設(shè)計中參考這個值沒有用處，工程師還是會“盡量”把0.1uf電容靠近芯片的電源管教放置。PCB設(shè)計師需要更有效的理論來指導(dǎo)電容的布局設(shè)計。

既然簡單的用四分之一波長理論推算的電容去耦半徑不起作用，那么電容放置得離芯片電源管腳比較遠(yuǎn)，還會有哪些影響呢？很多人都答對了，影響安裝電感。

關(guān)于磁珠的用法

鐵氧體磁珠比普通電感具有更好的高頻濾波特性。鐵氧體在高頻時具有電阻性，相當(dāng)于一個品質(zhì)因數(shù)非常低的電感，因此它可以在相對較寬的頻率范圍內(nèi)保持高阻抗，從而提高高頻濾波的效率。在低頻帶，阻抗由電感的感抗組成。在低頻時，電阻很小，磁芯的磁導(dǎo)率很高，所以電感很大。l起主要作用，電磁干擾被反射和抑制。此時，磁芯的損耗很小，并且整個器件是具有低損耗和高Q特性的電感。這種電感很容易引起諧振。因此，在低頻帶中，使用鐵氧體磁珠后有時會出現(xiàn)干擾增強。在高頻帶，阻抗由電阻元件組成。隨著頻率的增加，磁芯的磁導(dǎo)率降低，導(dǎo)致電感器的電感降低，感抗分量降低。然而，磁芯損耗增加，電阻成分增加，導(dǎo)致總阻抗增加。當(dāng)高頻信號通過鐵氧體時，電磁干擾被吸收并轉(zhuǎn)化為熱能被耗散掉。

鐵氧體抑制元件廣泛用于印刷電路板、電源線和數(shù)據(jù)線。如果將鐵氧體抑制元件添加到印刷電路板的電源線入口端，則可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環(huán)或磁珠專門用于抑制信號線和電源線上的高頻干擾和尖峰干擾。它還具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。

是使用芯片磁珠還是芯片電感主要取決于實際應(yīng)用。諧振電路中需要片式電感器。當(dāng)需要消除不必要的電磁干擾噪聲時，使用芯片磁珠是理想的選擇。芯片磁珠和芯片電感的應(yīng)用:芯片電感:射頻和無線通信、信息技術(shù)設(shè)備、雷達(dá)探測器、汽車電子、手機、尋呼機、音頻設(shè)備、個人數(shù)字助理、無線遙控系統(tǒng)、低壓電源模塊等。芯片磁珠:濾除時鐘產(chǎn)生電路、模擬電路和數(shù)字電路之間的干擾，輸入/輸出內(nèi)部連接器(如串口、并口、鍵盤、鼠標(biāo)、遠(yuǎn)程通信、局域網(wǎng))、射頻電路和易受干擾的邏輯設(shè)備，濾除電源電路中的高頻傳導(dǎo)干擾，抑制計算機、打印機、錄像機(VCRS)、電視系統(tǒng)和手機中的電磁干擾噪聲。