磁环的选型及使用方法

吸收磁环，又称铁氧体磁环，简称磁环。它是电子电路中常用的抗干扰元件，对于高频噪声有很好的抑制作用，一般使用铁氧体材料（Mn－Zn）制成。这种材料的特点是高频损耗非常大，具有很高的导磁率，重要的参数为磁导率μ和饱和磁通密度Bs。 磁环较好地解决了电源线，信号线和连接器的高频干扰抑制问题，而且具有使用简单，方便，有效，占用空间不大等一系列优点，用铁氧体抗干扰磁心来抑制电磁干扰（EMI）是经济简便而有效的方法，已广泛应用于计算机等各种军用或民用电子设备。 磁环的选择 我们平时在电子设备的电源线或信号线一端或者两端看到的磁环就是共模扼流圈。共模扼流圈能够对共模干扰电流形成较大的阻抗，而对差模信号没有影响（工作信号为差模信号），因此使用简单而不用考虑信号失真问题。并且共模扼流圈不需要接地，可以直接加到电缆上。 将整束电缆穿过一个铁氧体磁环就构成了一个共模扼流圈，根据需要，也可以将电缆在磁环上面绕几匝。匝数越多，对频率较低的干扰抑制效果越好，而对频率较高的噪声抑制作用较弱。在实际工程中，要根据干扰电流的频率特点来调整磁环的匝数。通常当干扰信号的频带较宽时，可在电缆上套两个磁环，每个磁环绕不同的匝数，这样可以同时抑制高频干扰和低频干扰。从共模扼流圈作用的机理上看，其阻抗越大，对干扰抑制效果越明显。而共模扼流圈的阻抗来自共模电感lcm=jwlcm，从公式中不难看出，对于一定频率的噪声，磁环的电感越大越好。但实际情况并非如此，因为实际的磁环上还有寄生电容，它的存在方式是与电感并联。当遇到高频干扰信号时，电容的容抗较小，将磁环的电感短路，从而使共模扼流圈失去作用。 根据干扰信号的频率特点可以选用镍锌铁氧体或锰锌铁氧体，前者的高频特性优于后者。锰锌铁氧体的磁导率在几千---上万，而镍锌铁氧体为几百---上千。铁氧体的磁导率越高，其低频时的阻抗越大，高频时的阻抗越小。所以，在抑制高频干扰时，宜选用镍锌铁氧体；反之则用锰锌铁氧体。或在同一束电缆上同时套上锰锌和镍锌铁氧体，这样可以抑制的干扰频段较宽。 磁环的内外径差值越大，纵向高度越大，其阻抗也就越大，但磁环内径一定要紧包电缆，避免漏磁。 磁环的安装位置应该尽量靠近干扰源，即应紧靠电缆的进出口。

磁珠的属性和滤波

请特别注意，单位是欧姆，而不是亨特。因为贴片焊珠的单位是标称的，根据它在一定频率下产生的阻抗，而阻抗的单位也是欧姆。通常在贴片磁珠的数据表上提供了频率和阻抗的特性曲线，通常基于100MHz标准，如1000r100MHz，这意味着SMD珠在100MHz时的阻抗相当于600欧姆。不同的铁氧体抑制元件有不同的抑制频率范围。此外，铁氧体体积越大，抑制效果越好。然而，在直流或交流偏置电流的情况下，也存在铁氧体饱和问题。差分信号是有效信号。 单位是欧姆，而不是亨特。因为贴片焊珠的单位是标称的，根据它在一定频率下产生的阻抗，而阻抗的单位也是欧姆。通常在贴片磁珠的数据表上提供了频率和阻抗的特性曲线，通常基于100MHz标准，如1000r100MHz，这意味着SMD珠在100MHz时的阻抗相当于600欧姆。 普通滤波器由无损耗电抗元件组成。它在线路中的作用是将阻带频率反射回信号源，因此这种滤波器又称反射滤波器。当反射滤波器的阻抗与信号源的阻抗不匹配时，一部分能量将被反射回信号源，从而导致干扰电平的增强。为了解决这一问题，可以在滤波器的输入线上采用铁氧体磁环或磁珠套，利用辅助环或磁珠引起的高频信号的涡流损耗，将高频分量转化为热损失。因此，磁环和磁珠实际上吸收了高频分量，所以有时称为吸收滤波器。 不同的铁氧体抑制元件有不同的抑制频率范围。一般来说，渗透率越高，抑制频率越低。此外，铁氧体体积越大，抑制效果越好。网上有研究发现，在体积一定的情况下，长而细的形状比短而厚的形状具有更好的抑制效果，内径越小，抑制效果越好。然而，在直流或交流偏置电流的情况下，也存在铁氧体饱和问题。抑制元件的横截面越大，就越难饱和，并且可以容忍的偏置电流也越大。当电磁干扰吸收磁环/磁珠以抑制差模干扰时，通过磁环/磁珠的电流值与其体积成正比。两者之间的不平衡会导致饱和，降低元件的性能；当共模干扰被抑制时，电源的两条线（正负线）将同时通过一个磁环。差分信号是有效信号。磁环/磁珠的电磁干扰吸收对其无影响，但对共模信号会产生较大的电感。在磁环的使用中，较好的方法是使磁环的导线反复缠绕几次，以增加电感。根据其对电磁干扰的抑制原理，可以合理使用其抑制效果。