铁氧体磁环的选择.doc

日期: 2024-05-04 22:06:09|浏览: 12|编号: 64398

友情提醒:信息内容由网友发布,请自鉴内容实用性。

铁氧体磁环的选择.doc

磁环的选择 磁环的选择 我们通常在电子设备的电源线或信号线的一端或两端看到的磁环就是共模扼流圈。 共模扼流圈可以对共模干扰电流形成较大的阻抗,但对差模信号没有影响(工作信号为差模信号),因此使用方便,无需考虑信号失真问题。 并且共模扼流圈不需要接地,可以直接加在电缆上。 将整条电缆穿过铁氧体磁环,形成共模扼流圈。 如果需要,也可以将电缆绕在磁环上几圈。 匝数越多,对低频干扰的抑制效果越好,而对高频噪声的抑制效果越弱。 实际工程中,应根据干扰电流的频率特性调整磁环的匝数。 通常当干扰信号的频段较宽时,可以在电缆上放置两个磁环,每个磁环的匝数不同,这样可以同时抑制高频干扰和低频干扰。 从共模扼流圈的机理来看,其阻抗越大,干扰抑制效果越明显。 共模扼流线圈的阻抗来自共模电感lcm=jwlcm。 从公式中不难看出,对于一定频率的噪声,磁环的电感量越大越好。 但实际情况并非如此,因为实际磁环上还存在寄生电容,与电感并联存在。 当遇到高频干扰信号时,电容器的容抗较小,使磁环的电感短路,从而使共模扼流圈失效。 根据干扰信号的频率特性,可选择镍锌铁氧体或锰锌铁氧体。 前者比后者具有更好的高频特性。 锰锌铁氧体的磁导率在几千到几万范围内,而镍锌铁氧体的磁导率在几百到几千范围内。

铁氧体的磁导率越高,其低频时的阻抗越大,高频时的阻抗越小。 因此,抑制高频干扰时,应采用镍锌铁氧体; 否则,应使用锰锌铁氧体。 或者将锰锌和镍锌铁氧体同时放在同一电缆束上,这样可以抑制的干扰频段更宽。 磁环的内外径差越大、纵向高度越大,其阻抗越大。 但磁环的内径必须紧紧缠绕在电缆上,以避免漏磁。 磁环的安装位置应尽可能靠近干扰源,即靠近电缆的入口和出口。 贴片电感和贴片磁珠的区别。 贴片电感和贴片磁珠的区别。 电感器是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)装置。 电感多用于电源滤波电路,重点抑制传导干扰; 磁珠多用于信号电路,主要是为了EMI。 磁珠用于吸收超高频信号。 一些射频电路、PLL、振荡电路以及超高频存储电路(DDR、SDRAM、AMBUS等)需要在电源输入部分添加磁珠,而电感器是一种存储器件。 能量元件用于LC振荡电路、中低频滤波电路等,其应用频率范围很少超过50MHz。 1、贴片电感:电子设备的PCB电路中大量使用电感元件和EMI滤波器元件。 这些元件包括片式电感器和片式磁珠。 下面介绍这两种设备的特点并分析它们的常见应用和特殊应用。 表面贴装元件的优点是封装尺寸小并且能够适应物理空间要求。 通孔连接器和表面贴装器件除了阻抗值、载流能力等相似的物理特性不同外,其他性能特性基本相同。

在需要使用贴片电感的场合,要求电感实现以下两个基本功能:电路谐振和扼流电抗。 谐振电路包括谐振发生电路、振荡电路、时钟电路、脉冲电路、波形发生电路等。谐振电路还包括高Q值带通滤波器电路。 为了使电路谐振,电路中必须同时存在电容和电感。 电感器两端存在寄生电容,这是由于器件两个电极之间的铁氧体体充当电容介质而引起的。 在谐振电路中,电感必须具有高Q值、窄电感偏差和稳定的温度系数,以满足谐振电路窄带和低频温漂的要求。 高 Q 值电路具有尖锐的谐振峰值。 窄电感器偏置确保谐振频率偏差尽可能小。 稳定的温度系数保证了谐振频率具有稳定的温度变化特性。 标准径向引线电感器、轴向引线电感器和片式电感器之间的唯一区别在于封装。 电感结构包括缠绕在介质材料(通常是氧化铝陶瓷材料)上的线圈,或者空心线圈,或者缠绕在铁磁材料上的线圈。 在电力应用中,当用作扼流圈时,电感的主要参数是直流电阻(DCR)、额定电流和低Q值。 当用作滤波器时,需要宽带宽特性,因此不需要电感器的高Q特性。 低DCR可以确保最小的电压降。 DCR定义为在没有交流信号的情况下元件的直流电阻。 2、贴片磁珠:贴片磁珠的作用主要是消除传输线结构(PCB电路)中存在的射频噪声。 射频能量是交流正弦波分量叠加在直流传输电平上,直流分量才是有用的信号,而射频能量则沿线路传输,并以无用电磁干扰(EMI)的形式辐射出去。

为了消除这种不需要的信号能量,使用片式磁珠充当高频电阻器(衰减器),它允许直流信号通过,同时过滤交流信号。 通常高频信号在30MHz以上。 然而,低频信号也会受到片式磁珠的影响。 片状磁珠由软磁铁氧体材料组成,形成具有高体积电阻率的整体结构。 涡流损耗与铁氧体材料的电阻率成反比。 涡流损耗与信号频率的平方成正比。 使用片状磁珠的优点:小型化、轻量化。 在射频噪声频率范围内具有高阻抗,消除传输线中的电磁干扰。 闭合磁路结构更好地消除信号交叉缠绕。 优良的磁屏蔽结构。 减小直流电阻,避免有用信号过度衰减。 显着的高频特性和阻抗特性(更好地消除射频能量)。 消除高频放大器电路中的寄生振荡。 有效工作的频率范围是几MHz到几百MHz。 要正确选择磁珠,必须注意以下几点: 不需要的信号的频率范围是多少。 噪音的来源是谁? 需要多少噪声衰减。 环境条件是什么(温度、直流电压、结构强度)。 电路和负载阻抗是多少。 PCB板上有放置磁珠的空间吗? 前三种可以通过观察厂家提供的阻抗频率曲线来判断。 阻抗曲线中非常重要的三条曲线,即电阻、感抗和总阻抗。 总阻抗由 ZR22πfL()2+:=fL 描述。 典型的阻抗曲线可以在磁珠上找到。

通过该曲线,选择在您想要衰减噪声的频率范围内具有最大阻抗以及在低频和直流下具有最小信号衰减的铁氧体磁珠型号。 过大的直流电压会影响片式磁珠的阻抗特性。 另外,如果工作温度升得太高或外部磁场太大,磁珠的阻抗也会受到不利影响。 使用片式磁珠和片式电感的原因: 是否使用片式磁珠或片式电感主要取决于应用。 谐振电路中需要片式电感器。 当您需要消除不需要的 EMI 噪声时,使用片式磁珠是最佳选择。 片式磁珠和片式电感器的应用:片式电感器:射频(RF)和无线通信、信息技术设备、雷达探测器、汽车电子、蜂窝电话、寻呼机、音频设备、PDA(个人数字助理)、无线遥控系统和低压电源模块等。 片式磁珠:时钟产生电路、模拟电路与数字电路之间的滤波、I/O输入/输出内部连接器(如串口、并口、键盘、鼠标、长途通讯、局域网)、射频(RF)电路 过滤电源电路和干扰敏感逻辑器件中的高频传导干扰,抑制计算机、打印机、录像机(VCRS)、电视系统和移动电话中的 EMI 噪声。 各种电感器的计算公式都加载了电感量,按照以下公式计算: 线圈公式 阻抗(欧姆) 电感(mH),设置需要阻抗,因此: 电感(mH) 阻抗(欧姆) 8.116mH 根据此,可计算出绕制线圈数: 空心电感计算公式 空心电感计算公式: L(mH)=(0.)/(3D+9W+10H)D------线圈直径 N---- --线圈匝数 H----线圈高度 W----线圈宽度 单位分别为毫米和毫亨。

。 空心线圈电感计算公式:l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 线圈电感单位:cm 线圈匝数单位:cm 工频电感电容计算公式:l=25330.3/[( f0 *f0)*c] 工作频率:f0 单位:MHZ 本题f0==0.125 谐振电容: 单位:PF 本题建议c=500...可以先自己决定,也可以根据Q值决定 谐振电感:线圈电感计算公式 1. 对于圆形磁芯,可采用以下公式:(IRON) L=N2。 AL 电感值(H) H-DC=0.4π NI 线圈匝数(匝数) AL= 电感系数 H-DC=直流磁化力与AL值,请参考对照表。 例如:采用T50-52材质,线圈5的值为T50-52(即OD为0.5,查表其AL值约为33nH L=33.(5.5)2=998.25nH1μ。10A时有电流流过,其L值的变化可以通过l=3.74(查表) H-DC=0.4π NI 18.47(查表)来了解L值的下降程度(μ为真空磁导率 = 4π*10(-7)(10 的负七次方) N2 为线圈长度除以线圈匝数的平方,单位为米系数,取决于线圈半径的比值。 (R) 至其长度 (l)。

计算出的电感以亨利为单位表示。 0.10.96 0.2 0.92 0.3 0.88 0.4 0.85 0.6 0.79 0.8 0.74 1.0 0.69 1.5 0.6 2.0 0.52 3.0 0.43 4.0 0.37 5.0 0.32 100.2 20 0.12 -硅铝芯是一种均匀分布的气隙,工作在高频下。 它具有较低损耗的磁芯,由 85% 铁、9% 硅和 6% 铝合金粉末组成。 应用非常适合用于开关电源中的储能滤波电感。 10,500 高斯饱和 磁芯比相同尺寸和磁导率的有间隙铁氧体或铁粉磁芯具有更高的能量存储能力。 与铁粉芯相比,硅铁铝芯在高温下的性能更好,并且在某些应用中,硅铁铝芯比铁粉芯更小。 磁芯非常适合用于必须在不饱和的情况下通过大交流电压的噪声滤波电感器。 使用 磁芯可以减小串联滤波器的尺寸,因为与使用铁氧体相比,所需的匝数更少。 铝还具有接近零的磁致伸缩系数,这意味着它非常安静,不受可听频率范围内的噪声或线路电流的粗暴运行的影响。 高磁通密度和低磁芯损耗的特性使磁芯非常适合功率因数校正电路,以及单向驱动应用,例如反激变压器和脉冲变压器。

提醒:请联系我时一定说明是从浚耀商务生活网上看到的!