抑制电磁干扰的铁氧体磁环

铁氧体磁环主要有镍锌铁氧体磁环和锰锌铁氧体磁环,这两类磁环在使用频率不同方面有严格的区别。镍锌铁氧体磁环适用于抑制高频段电磁干扰;而锰锌铁氧体磁环则适合抑制低频电磁干扰。

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铁氧体的磁导率越高,低频时的阻抗越大,高频时的阻抗越小。根据不同的要求,可以选择不同的工艺来制造磁环。磁环在不同频率下具有不同的阻抗特性,一般在低频时具有很小的阻抗,并且磁环所表现出的阻抗随着信号频率的增加而急剧增加。

 

磁环的作用:

 

功能1:对于用于抑制电磁干扰的铁氧体来说,最重要的性能参数是磁导率μ和饱和磁通密度Bs。其等效电路是电感和电阻的串联,两个元件的值与磁珠的长度成正比。当导线穿过该铁氧体磁芯时,形成的电感阻抗随着频率的增加而增加。高频电流在其内部以热量的形式消散。

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功能2:在低频范围内,阻抗由感抗组成。低频时,R很小,磁芯的磁导率很高,导致电感值很大,其中L起主要作用。电磁干扰被反射和抑制,此时磁芯的损耗较小。整个器件是一个低损耗、高 Q 值的电感元件。在高频范围内,阻抗由电阻成分组成。随着频率的增加,磁芯的磁导率降低,导致电感和感抗成分减少。此时磁芯的损耗增大,电阻成分增大,导致总阻抗增大。当高频信号通过铁氧体时,电磁干扰以热能的形式被吸收和消散。

 

作用三:磁环吸收高频成分,又称吸收滤波器。普通滤波器由无损电抗元件组成,也称为反射滤波器。当反射滤波器与信号源的阻抗不匹配时,一部分能量将被反射回信号源,导致干扰水平增加。为了解决这个缺点,可以在滤波器的输入线上使用铁氧体磁珠,利用其对高频信号的涡流损耗,将高频分量转化为热损耗。

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