磁珠的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

高頻下增強(qiáng)的噪聲抑制能力不如預(yù)期，但將幾個(gè)磁珠串聯(lián)起來。

鐵氧體是一種磁性材料，由于電流過大，會導(dǎo)致磁飽和和磁導(dǎo)率急劇下降。結(jié)構(gòu)上專門設(shè)計(jì)的磁珠應(yīng)用于大電流過濾，并應(yīng)注意散熱措施。鐵氧體磁珠不僅可用于濾除電源電路中的高頻噪聲(可用于DC和交流輸出)，還可廣泛用于其他電路，并且其體積可以做得非常小。特別是在數(shù)字電路中，由于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來源，磁珠在這種場合下可以發(fā)揮作用。鐵氧體磁珠也廣泛用于信號電纜的噪聲過濾。

片式磁珠

芯片磁珠的功能主要是消除傳輸線結(jié)構(gòu)(印刷電路板電路)中存在的射頻噪聲。射頻能量是疊加在DC傳輸電平上的交流正弦波分量。DC分量是必需的有用信號，而射頻能量是無用的電磁干擾傳輸和沿線輻射。為了消除這些多余的信號能量，芯片磁珠被用作高頻電阻(衰減器)，允許DC信號通過并過濾掉交流信號。一般來說，高頻信號高于30兆赫，但低頻信號也受芯片磁珠的影響。

芯片磁珠不僅具有小型化和輕量化的優(yōu)點(diǎn)，而且在射頻噪聲的頻率范圍內(nèi)具有高阻抗特性，可以消除傳輸線中的電磁干擾。芯片磁珠可以降低DC電阻，以避免有用信號的過度衰減。芯片磁珠還具有顯著的高頻特性和阻抗特性，可以更好地消除射頻能量。在高頻放大電路中也可以消除寄生振蕩。有效工作頻率在幾兆赫到幾百兆赫之間。

在過高的DC電壓下，芯片磁珠的阻抗特性會受到影響。此外，如果工作溫度升高過高或外部磁場過大，磁珠的阻抗將受到不利影響。

如何區(qū)分電感與磁珠？

在電子元件領(lǐng)域，你應(yīng)該聽過“感應(yīng)磁珠”這個(gè)詞。許多人混淆了感應(yīng)器和磁珠，認(rèn)為它們都是“直接連接和電阻”。事實(shí)上，它們之間的差別相當(dāng)大。你可以說磁珠是感應(yīng)器，但你不能說感應(yīng)器是磁珠，它們的范圍完全不同。讓我們教你如何區(qū)分它們。

1.理論上，磁珠本身是耗能元件，而理論上，感應(yīng)器不消耗能量。

2.感應(yīng)器的磁性材料不是封閉的，典型的結(jié)構(gòu)是磁棒。一部分磁力線穿過磁性材料(磁棒)，另一部分在空氣中；磁珠的磁性材料是封閉的，典型的結(jié)構(gòu)是磁環(huán)。幾乎所有磁力線都在磁環(huán)中，不會發(fā)射到空氣中。

3.磁環(huán)中的磁場強(qiáng)度不斷變化，這將在磁性材料中感應(yīng)出電流。選擇具有高磁滯系數(shù)和低電阻率的磁性材料可以將這些高頻能量轉(zhuǎn)換成熱能并消耗掉。相反，有必要選擇低磁滯系數(shù)和高電阻率的磁性材料，以使電感在整個(gè)頻帶內(nèi)盡可能表現(xiàn)出一致的電感值。

1.骨骼

骨架一般指用于纏繞線圈的支架。一些大型固定電感或可調(diào)電感(如振蕩線圈、扼流圈等。)大多是將漆包線(或紗包線)纏繞在骨架上，然后放置磁芯、銅芯、鐵芯等。以提高它們的電感。

骨架通常由塑料、膠木和陶瓷制成，根據(jù)實(shí)際需要可以制成不同的形狀。通常，小電感(如色碼電感)不使用骨架，而是直接將漆包線纏繞在磁芯上?？招倦姼衅?也稱為生線圈或空芯線圈，主要用于高頻電路)不需要磁芯、骨架和屏蔽，而是先纏繞在模具上，然后拆下模具，將線圈分開一定的距離。

磁珠的特性

(1)頻率阻抗曲線[2]

從頻率阻抗曲線可以看出，磁珠有三個(gè)響應(yīng)區(qū):

XR磁珠是電感性的

X=R磁珠開始顯示電阻

當(dāng)R=-X磁珠開始顯示容性使用時(shí)，有必要使頻率在磁珠的電阻區(qū)進(jìn)行濾波，并且頻率應(yīng)在相對較小的電感區(qū)。上圖是磁珠的阻抗VSfrequency(兆赫)圖?，F(xiàn)在，如果你想過濾掉100兆赫茲的噪音，這個(gè)磁珠合適嗎？實(shí)際上，它不合適。雖然這種磁珠在80兆赫左右開始顯示電阻，R=X，但在100兆赫左右仍有較大的靈敏度，當(dāng)用于電力線濾波時(shí)，可能會引起振蕩。這個(gè)磁珠實(shí)際上是zui的噪聲抑制性能，大約為300兆赫。

(2)DC偏置電流對磁珠性能的影響

上圖顯示了村田給出的DC偏置電流對阻抗的影響[3]。可以看出，隨著電流的增加，阻抗開始減小。設(shè)備手冊中給出的額定電流指的是磁珠在給定溫度升高時(shí)可以通過的大電流，而不是磁珠在該電流下仍能保持零DC偏置的阻抗。

為了有效地過濾電源，設(shè)計(jì)額定電流降額為20%的磁珠是一種可靠的選擇。