硬件設(shè)計(jì)中電容電感磁珠總結(jié)
常見電容器有:
鋁電解電容器:極性,容量大,能耐受大的脈動(dòng)電流,但容量誤差大,泄漏電流大,適合于低頻旁路、信號(hào)耦合和電源濾波等場(chǎng)合。
鉭電解電容:擁有普通電解電容的特性,漏電流極小,壽命長(zhǎng),容量誤差小,體積小,適合小型設(shè)備中。
薄膜電容器:是無極性電容器,用于差濾波器、積分、振蕩和定時(shí)電路。
瓷介電容器:無極性電容適合于高頻旁路。
陶瓷電容器:是無極性電容器,有高頻陶瓷電容和低頻陶瓷電容。適用于高、低頻電路中,不適合脈沖電路,否則容易擊穿。
另外,在判定電解電容極性時(shí),直插式電解電容器,有白色標(biāo)記或者引線較短的一端為負(fù)極;如果是貼片電解電容,有橫桿標(biāo)記的一端為正極。
磁珠電感:
為了濾除電源電路對(duì)系統(tǒng)的噪聲干擾,往往在電源輸出增加一個(gè)電感或磁珠,以濾除電源電路帶來的噪聲。電感的濾波是反射式濾波,對(duì)各種頻率的信號(hào)都有衰減,磁珠則是吸收式濾波,只對(duì)1KHz信號(hào)有大的衰減,對(duì)其他信號(hào)衰減較小。磁珠有時(shí)需要考慮其散熱,否則會(huì)影響其導(dǎo)磁性能。標(biāo)稱值:因?yàn)榇胖榈膯挝皇前凑账谀骋活l率產(chǎn)生的阻抗來標(biāo)稱的,阻抗的單位也是歐姆 .一般以100MHz為標(biāo)準(zhǔn),比如2012B601,就是指在100MHz的時(shí)候磁珠的阻抗為600歐姆。額定電流:額定電流是指能保證電路正常工作允許通過電流.電感與磁珠的區(qū)別:有一匝以上的線圈習(xí)慣稱為電感線圈,少于一匝(導(dǎo)線直通磁環(huán))的線圈習(xí)慣稱之為磁珠;電感是儲(chǔ)能元件,而磁珠是能量轉(zhuǎn)換(消耗)器件;電感多用于電源濾波回路,磁珠多用于信號(hào)回路,用于EMC對(duì)策;磁珠主要用于抑制電磁輻射干擾,而電感用于這方面則側(cè)重于抑制傳導(dǎo)性干擾.兩者都可用于處理EMC、EMI問題;電感一般用于電路的匹配和信號(hào)質(zhì)量的控制上.在模擬地和數(shù)字地結(jié)合的地方用磁珠.磁珠有很高的電阻率和磁導(dǎo)率,他等效于電阻和電感串聯(lián),但電阻值和電感值都隨頻率變化。 他比普通的電感有更好的高頻濾波特性,在高頻時(shí)呈現(xiàn)阻性,所以能在相當(dāng)寬的頻率范圍內(nèi)保持較高的阻抗,從而提高調(diào)頻濾波效果。作為電源濾波,可以使用電感。磁珠的電路符號(hào)就是電感但是型號(hào)上可以看出使用的是磁珠在電路功能上,磁珠和電感是原理相同的,只是頻率特性不同罷了
磁珠由氧磁體組成,電感由磁心和線圈組成,磁珠把交流信號(hào)轉(zhuǎn)化為熱能,電感把交流存儲(chǔ)起來,緩慢的釋放出去。磁珠對(duì)高頻信號(hào)才有較大阻礙作用,一般規(guī)格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時(shí)電阻比電感小得多。鐵氧體磁珠 (Ferrite Bead) 是目前應(yīng)用發(fā)展很快的一種抗干擾組件,廉價(jià)、易用,濾除高頻噪聲效果顯著。在電路中只要導(dǎo)線穿過它即可(我用的都是象普通電阻模樣的,導(dǎo)線已穿過并膠合,也有表面貼裝的形式,但很少見到賣的)。當(dāng)導(dǎo)線中電流穿過時(shí),鐵氧體對(duì)低頻電流幾乎沒有什么阻抗,而對(duì)較高頻率的電流會(huì)產(chǎn)生較大衰減作用。高頻電流在其中以熱量形式散發(fā),其等效電路為一個(gè)電感和一個(gè)電阻串聯(lián),兩個(gè)組件的值都與磁珠的長(zhǎng)度成比例。磁珠種類很多,制造商應(yīng)提供技術(shù)指標(biāo)說明,特別是磁珠的阻抗與頻率關(guān)系的曲線。有的磁珠上有多個(gè)孔洞,用導(dǎo)線穿過可增加組件阻抗(穿過磁珠次數(shù)的平方),不過在高頻時(shí)所增加的抑制噪聲能力不可能如預(yù)期的多,而用多串聯(lián)幾個(gè)磁珠的辦法會(huì)好些。鐵氧體是磁性材料,會(huì)因通過電流過大而產(chǎn)生磁飽和,導(dǎo)磁率急劇下降。大電流濾波應(yīng)采用結(jié)構(gòu)上專門設(shè)計(jì)的磁珠,還要注意其散熱措施。
鐵氧體磁珠不僅可用于電源電路中濾除高頻噪聲(可用于直流和交流輸出),還可廣泛應(yīng)用于其它電路,其體積可以做得很小。特別是在數(shù)字電路中,由于脈沖信號(hào)含有頻率很高的高次諧波,也是電路高頻輻射的主要根源,所以可在這種場(chǎng)合發(fā)揮磁珠的作用。
鐵氧體磁珠還廣泛應(yīng)用于信號(hào)電纜的噪聲濾除。
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