磁珠和欧姆电阻

磁珠和欧姆电阻

磁珠

磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力。

磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL，振荡电路，

含超高频存储器电路（DDRSDRAM，RAMBUS等）都需要在电源输入部分加磁

珠，

而电感是一种蓄能元件，用在LC振荡电路，中低频的滤波电路等，其应用频率范围很少超过50MHZ。

磁珠有很高的电阻率和磁导率，等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。

功能

磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构（电路）中的

RF噪声，RF能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分，直流成分是需要

的有用信号。

要消除这些不需要的信号能量，使用片式磁珠扮演高频电阻的角色（衰减器）。磁珠有很高的电阻率和磁导率，他等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。

他比普通的电感有更好的高频滤波特性，在高频时呈现阻性，所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗，

从而提高调频滤波效果。

作为电源滤波，可以使用电感。磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠。

在电路功能上，磁珠和电感是原理相同的，只是频率特性不同罢了。

单位

磁珠对高频信号才有较大阻碍作用，一般规格有100欧/100MHZ,它在低频时电阻比电感小得多。

以常用于电源滤波的HH-1H3216-500为例，

磁珠

其型号各字段含义依次为：

HH是其一个系列，主要用于电源滤波，用于信号线是HB系列；

1表示一个组件封装了一个磁珠，若为4则是并排封装四个的；

H表示组成物质，H、C、M为中频应用（50－200MHz），

T低频应用（50MHz），S高频应用（200MHz）；

3216封装尺寸，长3.2mm，宽1.6mm，即1206封装；

500阻抗（一般为100MHz时），50ohm。

注意：磁珠的单位是欧姆，而不是亨利，这一点要特别注意。

因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的，阻抗的单位也是欧姆。铁氧体磁珠(Ferrite Bead)是应用发展很快的一种抗干扰组件，廉价、易用，

滤除高频噪声效果显著。铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。

其产品参数主要有三项：

阻抗[Z]@100MHz(ohm):Typical50,Minimum37;

直流电阻DC Resistance(m ohm):Maximum20;

额定电流Rated Current(mA):2500.

2参数

磁珠参数主要包括：初始磁通量(U值)居里温度工作频率

一.磁通量

高U的磁饱合度低，即磁珠在低频能够承受最大的电流越大，感抗随电流变化

而呈容抗。

磁珠发热也就是讲磁芯损耗太大，把功率转化为热能，而没有转化为磁能，把能量消耗掉了。

通常镍材磁芯带宽，Q值与U之间有一个平衡关系

，U值越高Q值就越低，反之亦是。

U值低频工作困难，但损耗小，U值高低频工作较易，但磁芯损耗太大，功率损耗也大，基本上难于连续工作。使用U值400的磁环应该可以大幅降低磁损耗。虽然电感量低了些，但可以增加绕线圈数来解决。以1:4变压器为例子，1圈的初级改成两圈；2圈的次级改为4圈。这样绕线总长度要增加一倍，最高传输频率也要相应降低。

二.居里温度

一般磁环居里温度110℃，达到这一温度以后立刻失去磁性，有如空气介质一般；恢复室温以后，磁性能发生了永久性改变，磁导率降低了10%。

在功率放大器的输出变压器上应用的磁性材料如果工作温度超过了居里温度，须臾之间就可以烧毁输出功率管。

输出功率开始下降的那一点就作为该磁环的温度极限。

从过往的实验结果看，55度时，那些EMI磁环还没有出现输出功率下降的情况。

三.工作频率

每种磁芯的材料决定了它最佳的工作频率，因此必须根据具体的频率来选择磁芯的材料。

低工作频率的磁环强行工作在高频率下，会有很大的损耗和发热，当磁环发热超过居里温度时，电气性能发生突变，也就不能正常工作了。

总上所述，要选对磁环，并不是看外型或体积就可以的，必须要了解它的实际参

数，否则在出现问题时，如驻波高、频宽太窄、磁环严重发热或烧坏等，都不知道原因出自何处。

铁氧体磁珠磁导率的测算：

1、测量磁珠的外径D，内径d，环的高度H，单位mm。

2、用漆包线穿绕10~20圈，绕紧点，不要太松，测量其电感量L，单位为uH，电感量大点测算误差小，电感量小测算误差就会大，请根据实际需要确定穿绕的圈数N。

3、将以上数据代入下式计算出大约的磁导率u0

u0=2500*L*(D+d)/((D-d)*H*N*N)

例如：13X7X5的磁环，绕20圈，测得电感量23uH，代入上式计算

u0=2500*23*(13+7)/((13-7)*5*20*20)=1150000/12000=95.8

测算结果与磁导率100的规格最接近，确定该磁环的u0是100，注意一般u0标称误差有+-10%。

对于没有参数的磁珠可以首先根据外观特征初步判断是哪种材料，再测算磁导率，就可以确定该磁珠的主要规格了。

3原理

磁珠的主要原料为铁氧体。铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金，

它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似，颜色为灰黑色。电磁干扰滤波器中经常使用的一类磁芯就是铁氧体材料，

许多厂商都提供专门用于电磁干扰抑制的铁氧体材料。这种材料的特点是高频损耗非常大，具有很高的导磁率，

他可以使电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。对于抑制电磁干扰用的铁氧体，

最重要的性能参数为