EMC整改利器--磁珠的前世今生

EMC整改利器--磁珠的前世今生

1.什么是磁珠？

磁珠（magnetic bead）是一种被动元件，有时也称为磁环、EMI滤波器、铁芯等，是一种特别的扼流圈，其成份多半为铁氧体，专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，具有吸收静电脉冲的能力。

磁珠，作为一种阻抗随频率变化的电阻器，在低频情况下，阻抗较低，随着频率的增加，阻抗逐渐增大并开始呈现出电阻功能。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，属于吸收式滤波。

磁珠主要用于吸收超高频信号，像一些RF电路、PLL、振荡电路、含超高频存储器电路都需要在电源输入部分加磁珠，磁珠有很高的电阻率和磁导率，等效于电阻和电感串联。

2.磁珠型号中的字母数字各代表什么意思？

以HH-1H3216-500为例，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。一般标注的都是100MHz时的阻抗。

3.磁珠的主要参数有哪些？

磁珠参数主要包括：初始磁通量(U值)、居里温度和工作频率。

磁通量(U值)：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。

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%。

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。

4.磁珠选型的注意事项有哪些？

1）了解需要抑制的噪声频段范围，根据频段和磁珠的阻抗频率曲线选择合适的磁珠。如果问题出在200MHz,则选择一颗在200MHz阻抗较大的磁珠。

2）明确电磁干扰源及位置。

3）明确回路的源阻抗和负载阻抗。

4）了解线路通过的直流电流多大，选择合适额定电流的磁珠产品。

5）一般BCI失效中应用较多。

6）考虑信号本身的质量，比如一些高频信号就不太适合于用磁珠，使用不当可能会影响信号的质量，适得其反。

5. 磁珠和电感的区别有哪些？

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，侧重于抑止传导性干扰；磁珠多用于信号回路，主要用于EMI方面。磁珠用来吸收超高频信号。电感是用在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。