磁珠如何選用與應(yīng)用
由于鐵氧體磁珠在電路中使用能夠增加高頻損耗而又不引入直流損耗，而且體積小、便于安裝在區(qū)間的引線或者導(dǎo)線上，對(duì)于1MHz以上的噪聲信號(hào)抑制效果十分明顯，因此可用作高頻電路的去耦、濾波以及寄生振蕩的抑制等。特別對(duì)消除電路內(nèi)部由開關(guān)器件引起的電流突變和濾波電源線或其它導(dǎo)線引入電路的高頻噪聲干擾效果明顯。低阻抗的供電回路、諧振電路、丙類功率放大器以及可控硅開關(guān)電路等，使用鐵氧體磁珠進(jìn)行濾波都是十分有效的。鐵氧體磁珠一般可以分為電阻性和電感性兩類，使用時(shí)可以根據(jù)需要選取。單個(gè)磁珠的阻抗一般為十至幾百歐姆，應(yīng)用時(shí)如果一個(gè)衰減量不夠時(shí)可以用多個(gè)磁珠串聯(lián)使用，但是通常三個(gè)以上時(shí)效果就不會(huì)再明顯增加了[7]。如圖3示出了利用兩只電感性鐵氧體磁珠構(gòu)成的高頻LC濾波器磁珠選用,磁珠應(yīng)用電路，該電路可有效的吸收由高頻振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)而不致竄入負(fù)載，并且不降低負(fù)載上的直流電壓。
由于任何傳輸線都不可避免的存在著引線電阻、引線電感和雜散電容，因此，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號(hào)在經(jīng)過較長(zhǎng)傳輸線后，極易產(chǎn)生上沖及振鈴現(xiàn)象。大量的實(shí)驗(yàn)證明，引線電阻可使脈沖的平均磁珠選用振幅減小，而引線電感和雜散電容的存在，則是產(chǎn)生上沖和振鈴的根本原因。在脈沖前沿上升時(shí)間相同的條件下，引線電感越大，上沖及振鈴現(xiàn)象就越嚴(yán)重，雜散電容越大，則使波形的上升時(shí)間越長(zhǎng)，而引線電阻的增加，將使脈沖的振幅減小。在實(shí)際磁珠選用,磁珠應(yīng)用電路中，可以利用串聯(lián)電阻的方法來減小和抑制上沖及振鈴。圖4給出了利用一個(gè)電阻性鐵氧體磁珠來消除磁珠應(yīng)用兩只快速邏輯門之間由于長(zhǎng)線傳輸而引起的振鈴現(xiàn)象。
鐵氧體抑制元件還廣泛應(yīng)用于印制電路板、電源線和數(shù)據(jù)線上。如在印制板的電源線入口端加上鐵氧體磁珠，就可以濾除高頻干擾。鐵氧體磁環(huán)或磁珠專用于抑制信號(hào)線、電源線上的高頻干擾和尖峰干擾，它也具有吸收靜電放電脈沖干擾的能力。兩個(gè)元件的數(shù)值大小與磁珠的長(zhǎng)度成正比，而且磁珠的長(zhǎng)度對(duì)抑制效果有明顯影響，磁珠磁珠選用,磁珠應(yīng)用長(zhǎng)度越長(zhǎng)抑制效果越好。
普通濾波器是由無損耗的電抗元件構(gòu)成的，它在線路中的作用是將阻帶頻率反射回信號(hào)源，所以這類濾波器又叫反射濾波器。當(dāng)反射濾波器與信號(hào)源阻抗不匹配時(shí)，就會(huì)磁珠選用有一部分能量被反射回信號(hào)源，造成干擾電平的增強(qiáng)。為解決這一弊病，可在濾波器的進(jìn)線上使用鐵氧體磁環(huán)或磁珠套，利用磁環(huán)或磁珠對(duì)高頻信號(hào)的渦流損耗，把高頻成分轉(zhuǎn)化為熱損耗。因此磁環(huán)和磁珠實(shí)際上對(duì)高頻成分起吸收作用，所以有時(shí)也稱之為吸收濾波器。
不同的鐵氧體抑制磁珠應(yīng)用元件，有磁珠選用不同的最佳抑制頻率范圍。通常磁導(dǎo)率越高，抑制的頻率就越低。此外，鐵氧體的體積越大，抑制效果越好。在體積一定時(shí)，長(zhǎng)而細(xì)的形狀比短而粗的抑制效果好，內(nèi)徑越小抑制效果也越好。但在有直流或交流偏流的情況下，還存在鐵氧體飽和的問題，抑制元件橫截面越大，越不易飽和，可承受的偏流越大。
