磁珠及其在开关电源中的应用

磁珠的性能特点及选择方法

ＳＨＡａｙｕ．ＡＮＧｎｅｇＺｈｎｏＷＹａｐｎ
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（北科技大学，河北石家庄００５）河５０４
摘要：介绍磁珠在开关电源中的应用，重点阐述磁珠的性能特点及选择方法。关键词：磁珠；噪声；阻抗特性；电磁干扰
ＰｅｆｒａｅＣｈａａｔｒｓｉｓａｄＳｅｅｔｏｅｈｏｆｈｅＭａｎｅｉａｒｏｍｎｃｒｃｅｉｔｃｎｌｃｉｎＭｔｄｏｔｇｔｃＢｅｄ
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磁珠在电路中的使用方法

磁珠在电路中的使用方法引言磁珠是一种常用的电子元件，广泛应用于电路设计和电子装配中。

它具有独特的磁性和导电性能，可以在电路中发挥重要作用。

本文将介绍磁珠的基本原理、特点以及在电路中的使用方法。

一、磁珠的基本原理和特点1.磁性特点-磁珠具有一定的磁性，可以对电磁信号进行滤波和隔离。

-磁珠可以吸附磁性材料，如铁磁性材料，以增强磁性效果。

2.导电特点-磁珠是一种金属材料，具有良好的导电性能。

-磁珠可以作为电路的导电通路，用于连接和传递电流。

二、磁珠在电路设计中的应用1.磁珠的滤波作用-磁珠可以用于滤除电磁干扰信号，提高电路的抗干扰能力。

-在电路的输入端或输出端串联磁珠，可以有效滤除高频噪声信号。

2.磁珠的隔离作用-磁珠可以用于隔离电路的不同部分，避免信号互相干扰。

-在信号传输线路上串联磁珠，可以有效隔离不同模拟信号或数字信号。

3.磁珠的补偿作用-磁珠可以在电路中起到补偿电感的作用，调节电路的频率响应。

-在需要改变电路频率特性的场合，可以选择合适的磁珠进行串联或并联。

三、磁珠的选型和布局1.选型注意事项-根据电路的具体需求和频率特性选择合适的磁珠型号。

-考虑磁珠的电感、阻抗和最大电流等参数，确保符合电路设计要求。

2.磁珠的布局和连接-根据电路的布局和连接需求，合理选择磁珠的位置和方向。

-注意磁珠与其他元件的防干扰安装间隔，避免信号串扰和电磁干扰。

四、实际案例分析以手机音频接口电路设计为例，介绍磁珠在实际应用中的使用方法和效果。

1.磁珠的选型-根据手机音频接口电路的频率特性，选用合适的磁珠型号。

-考虑手机音频接口的通信频率范围和阻抗匹配要求，选择合适的磁珠。

2.磁珠的布局和连接-在手机音频接口线路的输入端和输出端分别串联磁珠。

-确保磁珠的方向、位置和连接正确，以提高音频传输质量和抗干扰能力。

3.实际效果分析-磁珠的应用可以有效滤除音频接口中的干扰信号，提高音频传输质量。

-磁珠还可以消除外部磁场对音频信号的干扰，提高手机音频接口的稳定性。

磁珠在开关电源EMC设计中的应用

磁珠在开关电源EMC设计中的应用开关电源（Switching Power Supply）是一种能够将电能转换为特定电压和电流输出的电源设备。

它具有体积小、效率高、重量轻的特点，因此得到了广泛的应用。

然而，开关电源也存在着一些问题，例如电磁干扰（EMI）和电磁兼容性（EMC）问题。

为了解决这些问题，磁珠被广泛应用于开关电源的EMC设计中。

磁珠是一种电磁学器件，具有一定的电感和电阻特性。

通过合理布局和选择合适的磁珠，可以有效地抑制开关电源中的高频噪声和EMI。

下面将从两个方面介绍磁珠在开关电源EMC设计中的应用。

一、电源端的磁珠应用在开关电源的输入端和输出端都需要使用磁珠来抑制高频噪声和EMI。

在输入端，磁珠被应用于输入滤波电路中，用于滤除电源线上的高频噪声。

磁珠通常与电容并联使用，形成LC滤波网络。

通过合理选择电感值和阻尼电阻，可以使磁珠在一定频率范围内形成高阻抗，从而抑制高频噪声的传播，保护输入电源免受外界EMI的干扰。

在输出端，磁珠被用作输出滤波电路的一部分。

开关电源输出的脉冲信号经过滤波电路转变为平滑的直流信号，磁珠被应用于这个滤波电路中，用于抑制高频噪声和EMI。

与输入端的应用类似，磁珠和滤波电容并联使用，形成LC滤波网络。

通过合适的选择和布局，磁珠可以有效地抑制输出端的高频噪声，提高开关电源的EMC性能。

二、信号线的磁珠应用在开关电源的EMC设计中，除了电源线外，信号线也是需要注意的部分。

信号线上的高频噪声和EMI同样会对开关电源的性能产生不良影响。

因此，磁珠也被应用于信号线的EMC设计中。

一种常见的应用是在开关电源的控制电路中使用磁珠。

控制电路负责监测和调整开关电源的输出电压和电流，因此其稳定性和可靠性对整体性能十分重要。

磁珠被用于控制电路的供电部分，抑制高频噪声和EMI的干扰，确保控制电路的正常运行。

此外，磁珠也可以应用于开关电源输出信号线的EMC设计中。

开关电源输出的信号经过放大和调整后送往载体设备，磁珠可以用于抑制高频噪声和EMI的传播，保证信号的清晰和可靠。

磁珠的原理应用电路

磁珠的原理应用电路简介磁珠是一种电子元件，它具有通过磁性材料来操控电流和磁场的特性。

磁珠在电子电路设计中具有广泛的应用，包括滤波、隔离、电源稳压等方面。

本文将介绍磁珠的工作原理以及在电路中的应用。

磁珠的工作原理磁珠的工作原理基于其磁性材料的特性。

磁珠通常由磁导体材料和绝缘材料制成，通过在电路中应用磁场的作用，来调整电流的通路以及滤波效果。

磁导体材料具有磁导率较高的特性，可以吸收和释放磁场。

当电流通过磁导体材料时，会在磁珠周围产生一个磁场。

这个磁场可以被隔离或吸收，从而影响电路中其他部分的电流通路。

绝缘材料主要用于隔离磁导体材料，确保电路中的其他部分不会受到磁场的干扰。

绝缘材料通常具有良好的绝缘性能和耐高温性能，以保证磁珠在电路中的稳定工作。

磁珠在电路中的应用磁珠在电路中有多种应用。

以下是一些常见的应用场景：1.滤波器：磁珠作为滤波器的一部分，可以用于去除电路中的高频噪声。

通过选择合适的磁珠材料和设计参数，可以将高频信号的干扰滤除，从而提高电路的信号质量。

2.隔离器：磁珠可以用于电路的隔离，将不同部分之间的信号完全隔离开来，从而提高电路的稳定性和安全性。

隔离器常用于保护敏感电子元件免受辐射干扰或高电压损坏。

3.电源稳压：磁珠可以用作电源稳压电路的一部分。

由于其磁导体材料的特性，磁珠可以吸收电源中的电流峰值，并提供稳定的电流输出。

这样可以有效地保护其他部分的电子元件不受电流突变的影响。

4.电流传感器：磁珠还可以用作电路中的电流传感器。

通过测量磁导体材料周围的磁场强度，可以间接地了解通过磁珠的电流大小。

这在某些应用中非常有用，比如电力监测和电流控制。

总结磁珠是一种在电子电路设计中广泛应用的元件，其通过利用磁性材料的特性来操控电流和磁场。

磁珠在滤波、隔离、电源稳压和电流传感等方面具有重要的作用。

掌握磁珠的工作原理以及合理应用于电路设计中，可以提高电路的稳定性和性能。

以上内容仅为磁珠的原理应用电路的简要介绍，磁珠的应用还有很多领域和功能，需要根据具体的设计需求来选择合适的磁珠材料和参数。

磁珠一般额定电压

磁珠的额定电压磁珠，作为一种在电子电路中广泛应用的被动元件，其主要功能在于抑制高频噪声和电磁干扰（EMI）。

在电路设计中，磁珠的额定电压是一个至关重要的参数，它关系到磁珠能否在特定的工作环境中稳定、有效地发挥作用。

本文将从磁珠的基本工作原理、额定电压的选择原则、以及在电路中的应用等方面进行深入的探讨。

一、磁珠的工作原理磁珠，又称铁氧体磁珠，其主要由铁氧体材料和导体线圈组成。

当电流通过磁珠时，会在铁氧体材料中产生磁场，进而对电流产生阻碍作用。

这种阻碍作用随着频率的升高而增强，因此磁珠在高频段表现出较大的阻抗，从而有效地抑制高频噪声和干扰信号。

二、磁珠的额定电压额定电压是磁珠的一个重要参数，它指的是磁珠在正常工作条件下所能承受的最大电压。

选择适当的额定电压对于保证磁珠的性能和稳定性至关重要。

一般来说，磁珠的额定电压应高于其在电路中的实际工作电压，以确保其在工作过程中不会发生击穿或损坏。

在选择磁珠的额定电压时，需要考虑以下几个因素：1. 电路的工作电压：磁珠的额定电压应高于电路的最大工作电压，以留有一定的安全裕量。

2. 瞬态电压：在电路中，由于开关操作、雷电感应等原因，可能会产生瞬态高压。

因此，在选择磁珠时，还需要考虑其能否承受这些瞬态电压的冲击。

3. 环境温度：磁珠的阻抗和额定电压都会受到环境温度的影响。

在高温环境下，磁珠的阻抗可能会降低，而额定电压也会相应下降。

因此，在高温环境下工作的电路，应选择具有较高额定电压的磁珠。

三、磁珠在电路中的应用磁珠在电路中的应用主要体现在以下几个方面：1. 高频噪声抑制：在高速数字电路、开关电源等应用中，由于电路中的高速开关操作，会产生大量的高频噪声。

这些噪声如果不加以抑制，会对电路的正常工作造成干扰，甚至导致电路失效。

磁珠作为一种高频噪声抑制元件，可以有效地吸收和滤除这些噪声，提高电路的抗干扰能力。

2. EMI滤波：在电子设备中，为了防止电磁干扰（EMI）对周围设备的影响，通常需要在电源线和信号线上加入滤波器。

开关电源适配器中磁珠的作用

开关电源适配器中磁珠的作用开关电源适配器中磁珠的作用当开关电源适配器的开关频率较高（100KHz及以上）时，在功率开关管导通时，高频变压器一次侧的分布电容和二次输出整流二极管的方向恢复过程，都会在开关管集电极产生尖峰电流。

二次输出整流二极管也会产生反向尖峰电流。

尖峰电流可能损坏功率开关管和整流二极管，还会产生开关噪声，增加电磁辐射。

虽然在整流二极管两端并上由阻容元件串联而成的RC吸收电路，能对开关噪声起到一定的抑制作用，但效果仍不理想，况且在电阻上还会造成功率损耗。

较好解决的办法是在功率开关管的集电极和二次输出整流电路中串联一只磁珠。

磁珠是近年来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着。

它是一种超小型的非晶合金磁性材料，其外形呈管状，引线穿心而过并胶合。

常见磁珠的外形尺寸有2.5*3mm,2.5*8mm,3*5mm等多种规格。

也有表面贴装的形式，但开关电源电路中很少用贴片磁珠，贴片磁珠广泛应用于:PDA、ISDN、ADSL、MP3、CD、DVD、手机、电脑、电视机、数码相机、摄像头、收录机、对讲机、EL 背光驱动、遥控玩具、传真机、激光打印机及电子钟表等通讯和消费类电子领域。

贴片磁珠是由铁氧体材料和导体线圈组成的叠层型独石结构。

由于是在高温下烧结而成，因而致密性好、可靠性高。

两端的电极由银/镍/焊锡三层构成，可满足再流焊和波峰焊的要求。

开关电源适配器中使用的磁珠，电感量一般为几至十几微亨。

磁珠的直流电阻非常小，一般是0.005~0.01欧姆。

通常噪声滤波器只能吸收已发生了的噪声，属于被动抑制型；磁珠的作用则不同，它能抑制尖峰电流的产生，因此属于主动抑制型，这是二者的根本区别。

磁珠除广泛用于高频开关电源外，还应用于其他电子电器、电子测量仪器，以及各种对噪声要求非常严格的电路中。

磁珠是EMC设计中常使用的元件，在EMC对策中占重要位置。

磁珠的作用

磁珠的作用在成品电路板上，我们会看到一些导线或元件的引脚上套有黑色的小磁环，这就是本文要介绍的磁珠。

磁珠的全称为铁氧体磁珠滤波器(另有一种是非晶合金磁性材料制作的磁珠)，是一种抗干扰元件，滤除高频噪声效果显著。

铁氧体材料的特点是高频损耗非常大，具有很高的导磁率，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。

当磁珠中有电流穿过时，铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗，而对较高频率的电流会产生较大的衰减。

对于抑制电磁干扰用的铁氧体，最重要的性能参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。

它的等效电路为一个电感和一个电阻串联，两个元件的值都与磁珠的长度成比例。

当导线穿过这种铁氧体磁芯时，所构成的电感阻抗是随着频率的升高而增加。

高频电流在其中以热量形式散发。

在低频段，阻抗由电感的感抗构成。

低频时R很小，磁芯的磁导率较高，因此电感量较大，L起主要作用，电磁干扰被反射而受到抑制，并且这时磁芯的损耗较小．整个器件是一个低损耗，高Q特性的电感。

这种电感容易造成谐振．因此在低频段有时可能出现使用铁氧体磁珠后，干扰增强的现象。

在高频段，阻抗由电阻成分构成，随着频率升高，磁芯的磁导率降低，导致电感的电感量减小，感抗成分减小。

这时磁芯的损耗增加，电阻成分增加，导致总的阻抗增加。

当高频信号通过铁氧体时，电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉。

铁氧体磁珠广泛应用于印制电路板，如在印制板的电源线入口端套上磁珠(较大的磁环)，就可以滤除高频干扰。

铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰，它也具有吸收静电放电脉冲干扰的能力。

电感是储能元件，而磁珠是能量转换(消耗)器件。

电感多用于电源滤波回路，侧重于抑制传导性干扰；磁珠多用于信号回路，主要用于EMI(电磁兼容)方面。

磁珠用来吸收超高频信号，例如在一些RF电路、PLL、振荡电路、含超高频存储器电路等，都需要在电源输入部分加磁珠。

磁珠的单位是欧姆，是按照它在某一频率下产生的阻抗来标称的。

开关电源中磁珠的特性与选用原则

开关电源中磁珠的特性与选用原则1、磁珠的特性开关电源尤其是大功率开关电源，它们的工作频率一般为100kHz，有的高达1MHz。

在高频的作用下，电源的输出整流管，在关断期间反向恢复过程中，会产生噪声和反向峰值电流，非常容易击穿整流二极管或MOS管，还容易在二极管或MOS管导通期间向外辐射高频率的干扰信号。

人们虽然在整流二极管的两端并联阻容元件组成高频旁路电路，但作用效果不太理想。

相反，由于增加了电阻、电容，在高频率的作用下造成损耗。

近年来，研发人员找到在二次侧滤波器输出线上套上一只磁珠，有力地抑制了噪声和干扰信号，还具有静电脉冲吸收能力。

磁珠的主要原料为铁氧体，是一种晶体结构亚铁磁性材料，它在低频时呈现电感特性，损耗很小；在高频时呈现电抗特性抵抗高频辐射。

它的性能参数与铁氧体磁心一样，为磁导率和磁通密度。

当导体穿过铁氧体磁心时，所形成的电抗是随着频率升高而增加，不同的频率其受理作用不一样。

磁珠在高频下的磁导率较低，电感量也小，干扰电磁波吸收很大；在低频时作用相反。

总而言之，磁珠器件具有低损耗、高品质因数的特性，可防止电磁辐射。

2、磁珠的主要参数（1）标准值磁珠的单位是按照在某一频率下所产生的阻抗来标定的，它的单位是Ω，一般以100MHz为标准。

如2012B601是指100MHz磁珠的阻抗为600Ω。

（2）额定电流是保证电路正常工作允许通过的电流。

（3）感抗磁珠在100MHz的高频下，在一闭环电路里，磁珠的两端所产生的电感量。

电感量的大小表示储能的能力大小。

（4）Q值品质因数。

（5）自谐振频率由于电感有分布电容的作用，将形成LC振荡电路而起振，称之为自谐振频率。

（6）超载电流表示电感器正常工作时的最大电流的2.2倍。

（7）封装形式及尺寸在PCB上多使用表贴封装元器件，这种形式具有良好的闭合磁路和电磁特性。

（8）磁通量磁珠在低频下承受电流越大，感抗随交流变化而呈容抗，磁珠发热而造电路损耗。

初始磁通量与品质因数Q得不到平衡。

磁珠在电路中的应用

磁珠在电路中的应用
磁珠是一种小型的磁性元件，通常由铁、镍、钴等磁性材料制成，它在电路中有着广泛的应用。

下面我将为您介绍磁珠在电路中的应用。

一、磁珠的基本作用
磁珠在电路中的基本作用是滤波和隔离。

在信号传输过程中，磁珠可以隔离不同电路之间的干扰信号，同时也可以滤除高频噪声。

这种隔离和滤波作用可以提高电路的稳定性和可靠性。

二、磁珠的应用场合
1. 电源滤波
电源滤波是指在电源输出端使用磁珠来滤除高频噪声和电磁干扰。

这种滤波方式可以提高电源的稳定性和可靠性，同时也可以减少对其他电路的干扰。

2. 信号隔离
在一些特殊的电路中，需要将信号隔离开来，以保证信号的稳定性和可靠性。

磁珠可以在信号传输过程中起到隔离作用，将不同电路之间的信号隔离开来，从而
保证信号的稳定性和可靠性。

3. 防止电磁干扰
电磁干扰是指电路中的电磁波对其他电路产生的干扰。

磁珠可以在电路中起到隔离作用，将电磁波隔离开来，从而减少电磁干扰对其他电路的影响。

4. 信号滤波
在一些需要对信号进行滤波的电路中，磁珠可以起到滤波作用，将高频噪声滤除掉，从而保证信号的稳定性和可靠性。

三、磁珠的优点
1. 小型化
磁珠的体积很小，可以在电路板上进行集成，从而实现电路的小型化。

2. 低成本
磁珠的制造成本较低，可以在大批量生产中降低电路的成本。

3. 高性能
磁珠具有较高的隔离和滤波性能，可以在电路中提高信号的稳定性和可靠性。

总之，磁珠在电路中有着广泛的应用，可以提高电路的稳定性和可靠性，同时也可以减少电磁干扰对其他电路的影响。

电路中磁珠的作用和用途

电路中磁珠的作用和用途1. 什么是磁珠？磁珠，顾名思义，是一种看起来像小颗粒的电子元件。

它的外观小巧玲珑，实际上却扮演着极其重要的角色。

你可以把磁珠想象成电路中的“防守队员”，专门用来抵挡各种“攻击”。

2. 磁珠的基本作用1. 抑制高频噪声磁珠的主要任务之一，就是抑制电路中的高频噪声。

这些噪声，就像在电影院里放大片时，屏幕上出现的那些干扰画面，会影响电路的稳定性。

磁珠通过其特有的磁性材料，像一块“屏障”一样，吸收并消除这些高频噪声，从而确保电路的正常运作。

2. 保护电路磁珠还可以保护电路免受电流冲击的伤害。

举个简单的例子，就像你在大风天用伞挡风一样，磁珠也能帮助电路“挡风遮雨”，避免电流波动带来的潜在损坏。

这样，电路能保持稳定，工作也更可靠。

3. 磁珠的应用领域1. 通讯设备在通讯设备中，磁珠常常被用来过滤高频噪声。

比如在手机、路由器这些设备里，磁珠的存在能确保信号传输更加清晰、稳定，就像是给信号穿上了一层“保护衣”。

2. 电源管理磁珠在电源管理方面也有广泛应用。

它们能帮助平滑电源输出，减少电源中的干扰，确保电力供应的稳定性。

比如在电脑电源里，磁珠就像是电源的“安抚剂”，让电流不再像过山车那样波动。

3. 汽车电子随着汽车电子化的进程越来越深入，磁珠的身影也越来越常见。

在汽车电路中，磁珠能有效地降低电磁干扰，保护车载电子设备的正常工作。

想象一下，汽车里的电子设备就像一班新生，磁珠则是负责帮助他们“融入班级”的好老师。

4. 选择和使用磁珠的注意事项1. 磁珠的选择选择磁珠时，需要考虑其阻抗值。

阻抗值就像是磁珠的“护盾”厚度，不同的应用场景需要不同厚度的护盾。

比如高频信号处理时，可能需要阻抗更高的磁珠；而在普通的电源滤波中，阻抗值可以适当低一些。

2. 安装位置磁珠的安装位置也很重要。

一般来说，磁珠应该放在电路的进出点，这样能更有效地过滤掉不必要的噪声。

就像是门口的警卫，放在关键位置才能更好地保护整个“房子”。

5v开关电源滤波

5v开关电源滤波
在设计5V 开关电源时，滤波是一个重要的考虑因素，以确保输出电压平稳、干净，减小电源中的噪声。

以下是一些常见的滤波技巧：电容滤波：在输出端并联一个电容器，用于吸收高频噪声并稳定输出电压。

电容的容值和类型取决于电源的设计要求。

电容器的电压容量应大于电源的最大输出电压。

电感滤波：在输出端串联一个电感，用于过滤高频噪声。

电感值的选择和电源设计有关，通常用于对抗开关电源产生的高频涟漪。

磁珠滤波器：在电源线中串联一个磁珠，用于抑制高频噪声。

磁珠是一种具有高阻抗的器件，适用于高频滤波。

LC滤波器：使用电感和电容的组合构成LC 滤波器，以滤除电源中的高频噪声。

这种方法在开关电源设计中较为常见。

RC滤波器：串联一个电阻和电容组成RC 滤波器，用于去除高频噪声。

虽然对于开关电源来说，RC 滤波器的效果较差，但在某些情况下仍然有用。

线性稳压器：在开关电源输出之前使用线性稳压器，它能够提供额外的滤波效果，并确保输出电压的稳定性。

这对于对电源纹波和噪声要求较高的应用可能很有用。

在选择滤波元件和配置时，需要根据具体的应用需求、负载特性和电源设计参数来调整。

建议参考相关的开关电源设计手册，并进行必要的仿真和测试以确保设计的性能和稳定性。

电源滤波电路中的磁珠应用和设计

电源滤波电路中的磁珠应用和设计现代大规模集成电路芯片，集成了越来越多的功能电路，核心时钟频率也不断提高，功耗不断增大，相对应的是供电电源的电压要求越来越低；低的供电电压阈值则要求电源电路要有更低的纹波噪声，才能让集成电路正常工作，需要对电源的滤波电路进行精心设计才能满足芯片要求，磁珠做为一种高频滤波器件，常用于高频电源的滤波电路中。

本文结合实际工程过程中的一些问题，针对磁珠电路的器件选型，参数设计等做一个系统的分析和总结，用于项目开发过程中的核心芯片的关键电路的滤波设计。

标签：滤波；铁氧体磁珠；等效模型；谐振0 引言随着现代大规模集成芯片的功能、性能不断提升，导致功耗越来越大；为解决芯片功耗问题，芯片供电电压越来越低，从5V降到3.3V，1.8V甚至到0.9V；这就对供电电源的纹波和噪声提出了更高的要求，需要精心设计滤波电路，才能满足供电要求。

铁氧体磁珠作为一种优秀滤波器件，广泛用于电源滤波电路当中。

但是，由于磁珠材料本身频率特性，在不同的频率情况下，呈现不同的特性；同时由于磁珠器件本身的参数偏差，相同的电路也会出现不同的结果；因此，滤波电路需要根据实际电路要求进行匹配设计，才能达到滤波效果；否则会出现谐振，导致相反的效果。

1 磁珠特性介绍铁氧体磁珠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。

铁氧体磁珠具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（频率特性见图1）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。

2 磁珠等效模型及参数估算一些对噪声敏感的电源滤波电路利用磁珠和电容，组成低通滤波器，实现对高频电源噪声的滤除。

但是，由于现有开关电源的频率都低于1MHz，而根据磁珠的频率特性，其在低频段以感性为主，阻性较小，和电容设计匹配不好的话，会形成谐振，引入不必要的噪声。

特别是在电源开关频率以及多次谐波的频率点上形成谐振的话，会取得相反的滤波效果。

磁珠在开关电源上的主要作用

磁珠在开关电源上的主要作用1 铁氧体电磁干扰抑制元件铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。

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。

对于抑制电磁干扰用的铁氧体，最重要的性能参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。

磁导率μ可以表示为复数，实数部分构成电感，虚数部分代表损耗，随着频率的增加而增加。

因此，它的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路，L和R都是频率的函数。

当导线穿过这种铁氧体磁芯时，所构成的电感阻抗在形式上是随着频率的升高而增加，但是在不同频率时其机理是完全不同的。

在低频段，阻抗由电感的感抗构成，低频时R很小，磁芯的磁导率较高，因此电感量较大，L起主要作用，电磁干扰被反射而受到抑制；并且这时磁芯的损耗较小，整个器件是一个低损耗、高Q特性的电感，这种电感容易造成谐振因此在低频段，有时可能出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象。

在高频段，阻抗由电阻成分构成，随着频率升高，磁芯的磁导率降低，导致电感的电感量减小，感抗成分减小。

但是，这时磁芯的损耗增加，电阻成分增加，导致总的阻抗增加，当高频信号通过铁氧体时，电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉。

铁氧体抑制元件广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上。

如在印制板的电源线入口端加上铁氧体抑制元件，就可以滤除高频干扰。

铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰，它也具有吸收静电放电脉冲干扰的能力。

2 磁珠的原理和特性当电流流过其中心孔中的导线时，便会是磁珠内部产生循环流动的磁道。

用于EMI控制的铁氧体配制时，应当可以把大部分磁通作为材料中的热散掉。

这个现象可以由一个电感器和一个电阻器的串联组合来模拟。

如图2所示两个元件的数值大小与磁珠的长度成正比，而且磁珠的长度对抑制效果有明显影响，磁珠长度越长抑制效果越好。

磁珠在开关电源EMC设计中的应用

两个元件的数值大小与磁珠的长度成正比，而且磁珠的长度对抑制效果有明显影响，磁珠长度越长抑制效果越好。由于信号能量呈磁耦合加到磁珠上，故电感器的电抗与电阻的大小随频率的升高而增大。磁耦合的效率取决于磁珠材料相对于空气的导磁率。通常组成磁珠的铁氧体材料的损耗可以通过其相对于空气的导磁率，表示成一个复数量。
铁氧体抑制元件广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上。如在印制板的电源线入口端加上铁氧体抑制元件，就可以滤除高频干扰。铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线能力。
磁珠的原理和特性
当电流流过其中心孔中的导线时，便会是磁珠内部产生循环流动的磁道。用于EMI控制的铁氧体配制时，应当可以把大部分磁通作为材料中的热散掉。这个现象可以由一个电感器和一个电阻器的串联组合来模拟。如图2所示
由于铁氧体可以衰减较高频同时让较低频几乎无阻碍地通过，故在EMI控制中得到了广泛地应用。用于EMI吸收的磁环/磁珠可制成各种的形状，广泛应用于各种场合。如在PCB板上，可加在DC/DC模块、数据线、电源线等处。它吸收所在线路上高频干扰信号，但却不会在系统中产生新的零极点，不会破坏系统的稳定性。它与电源滤波器配合使用，可很好的补充滤波器高频端性能的不足，改善系统中滤波特性。广大开关电源专业研究人员，应充分发挥技术优势，把磁环、磁珠等铁氧体材料灵活应用到开关电源的开发中去，使其在开关电源设计中发挥更大的作用，以提高产品的EMC性，并且减小体积、降低成本。
不同的铁氧体抑制元件，有不同的最佳抑制频率范围。通常磁导率越高，抑制的频率就越低。此外，铁氧体的体积越大，抑制效果越好。在体积一定时，长而细的形状比短而粗的抑制效果好，内径越小抑制效果也越好。但在有直流或交流偏流的情况下，还存在铁氧体饱和的问题，抑制元件横截面越大，越不易饱和，可承受的偏流越大。

磁珠选型与应用知识

磁珠选型与应用知识磁珠的全称为铁氧体磁珠滤波器(另有一种是非晶合金磁性材料制作的磁珠)，是一种抗干扰元件，滤除高频噪声效果显著。

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。

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。

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，只是频率特性不同而已。

一、磁珠的型号命名方法（风化高科系列磁珠为例）磁珠的型号一般由下列五部分组成: 第一部分:类别，多用字母表示.第二部分:尺寸，用数字表示（英制）第三部分:材料，用字母表示，其中X代表小型。

第四部分:阻抗，100MHz时阻抗第五部分:包装方式，用字母表示如某型号磁珠命名如下铁氧叠层片式磁珠（普通型） Ferrite chip beads尺寸：1005 （0402）1608（0603）2012（0805）产品规格命名方法：CBG 100505/、160808/ 201209、 V 121 T↓↓↓↓↓叠层片式规格尺寸材料阻抗包装方式通用型磁珠应指出的是，目前磁珠型号命名方法各生产厂有所不同，尚无统一的标准。

二、磁珠的结构特点铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 是目前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着。

在电路中只要导线穿过它即可（我用的都是象普通电阻模样的，导线已穿过并胶合，也有表面贴装的形式，但很少见到卖的）。

当导线中电流穿过时，铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗，而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。

高频电流在其中以热量形式散发，其等效电路为一个电感和一个电阻串联，两个组件的值都与磁珠的长度成比例。

关于磁珠的特性和应用分析

关于磁珠的特性和应用分析磁珠（Ferrite bead）的等效电路是一个DCR电阻串联一个电感并联一个电容和一个电阻。

DCR是一个恒定值，但后面三个元件都是频率的函数，也就是说它们的感抗，容抗和阻抗会随着频率的变化而变化，当然它们阻值，感值和容值都非常小。

从等效电路中可以看到，当频率低于fL（LC谐振频率）时，磁珠呈现电感特性；当频率等于fL时，磁珠是一个纯电阻，此时磁珠的阻抗（impedance）最大；当频率高于谐振频率点fL时，磁珠则呈现电容特性。

EMI选用磁珠的原则就是磁珠的阻抗在EMI噪声频率处最大。

比如如果EMI噪声的最大值在200MHz,那你选择的时候就要看磁珠的特性曲线，其阻抗的最大值应该在200MHz左右。

下图是一个磁珠的实际的特性曲线图。

大家可以看到这个磁珠的峰值点出现在1GHz左右。

在峰点时，阻抗（Z）曲线的值与电阻（R）的相等。

也就是说这个磁珠在1GHz时，是个纯电阻，而且阻抗值最大。

Z: impedance R: R( f) X1: L\\C从磁珠的阻抗曲线来看，其实它的特性就是可以用来做高频信号滤波器。

需要注意的是，通常大家看到的厂家提供的磁珠阻抗曲线，都是在无偏置电流情况下测试得到的曲线。

但大部分磁珠通常被放在电源线上用来滤除电源的EMI噪声。

而在有偏置电流的情况下，磁珠的特性会发生一些变化。

下面是某个0805尺寸额定电流500mA的磁珠在不同的偏置电流下的阻抗曲线。

大家可以看到，随着电流的增加，磁珠的峰值阻抗会变小，同时阻抗峰值点的频率也会变高。

在进一步阐述磁珠的特性之前，让我们先来看一下磁珠的主要特性指标的定义：Z (阻抗，impedance ohm) :磁珠等下电路中所有元件的阻抗之和,它是频率的函数。

通常大家都用磁珠在100MHz时的阻抗值作为磁珠阻抗值。

DCR (ohm): 磁珠导体的的直流电阻。

额定电流：当磁珠安装于印刷线路板并加入恒定电流，自身温升由室温上升40C时的电流值。

电路中磁珠的作用和用途

电路中磁珠的作用和用途嘿，伙计们！今天我们来聊聊电路中磁珠的作用和用途。

你们知道磁珠是什么吗？别看它小小的，作用可大着呢！让我们一起揭开磁珠的神秘面纱吧！我们来说说磁珠的基本概念。

磁珠是一种微小的电子元件，它的里面有一层磁性材料，可以产生磁场。

这个磁场可以让电流在导线中流动得更加顺畅，从而提高电路的性能。

所以，磁珠就像一个小小的“交通警察”，负责引导电流顺利通过。

那么，磁珠有哪些作用呢？其实，磁珠的作用主要有两个方面：一是增强信号，二是屏蔽干扰。

下面我们分别来看看这两个方面的具体表现。

我们来看看磁珠如何增强信号。

你们有没有遇到过这样的情况：手机放在枕头下，结果一觉醒来，手机没电了！这就是因为手机的电池被枕头下的金属物品吸走了电荷。

同样道理，如果我们在电路中使用磁珠，就可以有效地避免这种情况的发生。

因为磁珠产生的磁场可以抵消周围的磁场，从而保护电路中的敏感元件，使它们不受外界磁场的影响。

这样一来，我们的手机、电脑等电子产品就可以更长时间地保持充电状态啦！接下来，我们来看看磁珠如何屏蔽干扰。

你们有没有遇到过这样的情况：在嘈杂的环境中，我们很难听清楚别人说的话？这就是因为周围有很多电磁波干扰我们的听力。

同样道理，如果我们在电路中使用磁珠，就可以有效地屏蔽这些干扰电磁波。

因为磁珠产生的磁场可以抵消周围的磁场，从而减少电磁波的传播。

这样一来，我们的电子设备就可以在一个相对安静的环境中工作了！磁珠除了增强信号和屏蔽干扰之外，还有很多其他的应用场景。

比如，我们可以用磁珠制作一个简易的电源滤波器，用来净化电源中的杂波；我们还可以用磁珠制作一个简易的电机控制器，用来控制电机的转速等等。

只要我们善于发挥想象力，磁珠就能帮我们解决很多实际问题。

好了，今天的分享就到这里啦！希望大家喜欢这篇文章。

下次再见啦！拜拜！。

磁珠在开关电源EMC设计中的应用

磁珠在开关电源EMC设计中的应用电磁兼容问题已经成为当今电子设计制造中的热点和难点问题。

实际应用中的电磁兼容问题十分复杂，绝不是依靠理论知识就能够解决的，它更依赖于广大电子工程师的实际经验。

为了更好地解决电子产品的电磁兼容性这一问题，主要要考虑接地、）电路与PCB板设计、电缆设计、屏蔽设计等问题。

本文通过介绍磁珠的基本原理和特性来说明它在开关电源电磁兼容方面的重要性，以求为开关电源产品设计者在设计新产品时提供更多、更好的选择。

1 铁氧体电磁干扰抑制元件铁氧体是一种立方晶格结构的亚铁磁性材料。

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。

对于抑制电磁干扰用的铁氧体，最重要的性能参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。

磁导率μ可以表示为复数，实数部分构成电感，虚数部分代表损耗，随着频率的增加而增加。

因此，它的等效电路为由电感L和电阻R组成的串联电路，L和R都是频率的函数。

当导线穿过这种铁氧体磁芯时，所构成的电感阻抗在形式上是随着频率的升高而增加，但是在不同频率时其机理是完全不同的。

在低频段，阻抗由电感的感抗构成，低频时R很小，磁芯的磁导率较高，因此电感量较大，L起主要作用，电磁干扰被反射而受到抑制；并且这时磁芯的损耗较小，整个器件是一个低损耗、高Q特性的电感，这种电感容易造成谐振因此在低频段，有时可能出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象。

在高频段，阻抗由电阻成分构成，随着频率升高，磁芯的磁导率降低，导致电感的电感量减小，感抗成分减小但是，这时磁芯的损耗增加，电阻成分增加，导致总的阻抗增加，当高频信号通过铁氧体时，电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉。

铁氧体抑制元件广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上。

如在印制板的电源线入口端加上铁氧体抑制元件，就可以滤除高频干扰。

铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰，它也具有吸收静电放电脉冲干扰的能力。