铁氧体磁环抗干扰磁环的原理与作用

日期: 2024-04-18 20:03:47|浏览: 93|编号: 51802

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铁氧体磁环抗干扰磁环的原理与作用

数字设备传输线具有圆柱形形状。 这是什么? 是磁环,抗干扰磁环,或者是吸收磁环,或者是铁氧体磁环。

为什么要安装抗干扰磁环? 电脑机箱内的主板、CPU、电源、IDE数据线都工作在很高的频率下,导致机箱内产生大量的空间杂散电磁干扰信号,信号强度比外界高几倍到几倍案子。 十次! 没有磁环的USB线在这个空间中没有被屏蔽,因此这些USB线就成为了很好的天线,接收周围环境中各种杂乱的高频信号,并且这些信号叠加在原本传输的信号上。 甚至会改变原来传输的有用信号,这样很容易出现问题。

为了提高传输速率和稳定性,同时也为了减少传输线在传输数据时对声卡等其他设备的干扰,设计了静电屏蔽层。 该屏蔽层由薄金属箔或多股细铜丝编织成网状,利用静电场的表面效应原理制成。 也就是说,在数据传输线的外表面覆盖一层金属膜,并将屏蔽层与机箱接地,可以有效隔离数据线与空间干扰信号!

吸收磁环又称铁氧体磁环,常用于可拆卸分离磁环。 它们是电子电路中常用的抗干扰元件。 它们对高频噪声有良好的抑制作用。 一般采用铁氧体材料。 (锰-锌)。 磁环在不同频率下具有不同的阻抗特性。 一般来说,低频时阻抗非常小。 当信号频率增加时,磁环的阻抗急剧增加。 它可以让正常有用的信号很好地通过,也可以抑制高频干扰信号的通过,成本低廉。

铁氧体抗干扰磁芯特性:

铁氧体抗干扰磁芯是近年来发展起来的一种廉价优质的新型干扰抑制器件。 其功能相当于一个低通滤波器,可以更好地解决电源线、信号线和连接器的高频干扰抑制。 具有使用简单、方便、有效、占用空间小等一系列优点。 采用铁氧体抗干扰磁芯抑制电磁干扰(EMI)是一种经济、简单、有效的方法,已广泛应用于计算机等领域。 军用或民用电子设备。

铁氧体是一种在镁、锌、镍等其他金属中渗入一种或多种其他金属,并在2000℃下烧结而成的高导磁率材料。 在低频段,铁氧体抗干扰磁芯表现出很低的灵敏度。 阻抗值不影响数据线或信号线上有用信号的传输。 在高频段,从10MHz左右开始,阻抗增大,其感抗成分仍然很小,但电阻成分迅速增加。 当高频能量通过磁性材料时,电阻元件将能量转换。 作为热能消散。 这样就形成了一个低通滤波器,极大地衰减了高频噪声信号,而对低频有用信号的阻抗可以忽略不计,不影响电路的正常工作。

EMI吸收环/磁珠是由铁氧体制成的元件,是一种损耗吸收元件。 其特点是:吸收高频信号,并将吸收的能量转化为热能并散发掉,从而达到抑制高频干扰信号沿导线传输的目的。 其等效阻抗的电阻分量是频率的函数。 随着频率而变化。

EMI吸收环/磁珠的有效频段为2,性能最好的频段为5。在此频段内,吸收阻抗保持恒定。

选择EMI吸收环/磁珠时,请注意:通过电流的大小与元件体积成正比。 两者不平衡很容易造成饱和,降低元件性能。 避免饱和的有效方法是将电源的两根线(正极、负极或火地)连接起来。 )同时穿过磁环。 使用磁环的另一个好方法是将穿过磁环的电线串起来几次。 首先,它可以增加通过环的面积,增加等效吸收长度。 其次,可以充分利用磁环的磁滞现象。 功能以改善低端特性。

其制造工艺和机械性能与陶瓷相似。 其电磁性能与金属成分的添加量以及烧结过程中的时间、温度和气体成分有关。 单独的磁环应尽量采用内径较小、长度较长的磁环。 同时,磁环必须紧紧地包裹住电缆,即磁环的内径必须与电缆的外径紧密配合。

为什么要安装抗干扰磁环?

电脑机箱内的主板、CPU、电源、IDE数据线都工作在很高的频率下,导致机箱内产生大量的空间杂散电磁干扰信号,信号强度比外界高几倍到几倍案子。 十次! 吸收磁环又称为铁氧体磁环,常用于可拆卸的分离磁环。 它们是电子电路中常用的抗干扰元件。 它们对高频噪声有良好的抑制作用。 一般采用铁氧体材料。 (锰-锌)。 磁环在不同频率下具有不同的阻抗特性。 一般来说,低频时阻抗非常小。 当信号频率增加时,磁环的阻抗急剧增加。 它可以让正常有用的信号很好地通过,也可以抑制高频干扰信号的通过,成本低廉。

铁氧体是一种具有立方晶格结构的亚铁磁性材料。 铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金。 其制造工艺和机械性能与陶瓷相似,颜色为灰黑色。 电磁干扰滤波器中经常使用的一种磁芯是铁氧体材料。 许多制造商提供专门用于抑制电磁干扰的铁氧体材料。 这种材料的特点是高频损耗非常大,磁导率很高。 它可以最大限度地减少高频、高阻条件下电感线圈绕组之间产生的电容。 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导磁率μ和饱和磁通密度Bs。 磁导率μ可以表示为复数,实部构成电感,虚部代表损耗,随着频率的增加而增加。 因此,其等效电路是由电感L和电阻R组成的串联电路。L和R都是频率的函数。 当导线穿过这种铁氧体磁芯时,所形成的感抗在形式上随着频率的升高而增大,但其机理在不同的频率下却完全不同。

不同的铁氧体抑制元件具有不同的最佳抑制频率范围。 一般来说,磁导率越高,抑制的频率越低。 另外,铁氧体的体积越大,抑制效果越好。 当体积一定时,长而细的形状比短而粗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,仍然存在铁氧体饱和的问题。 抑制元件的截面越大,越不易饱和,能承受的偏置电流也越大。

EMI吸收磁环/磁珠抑制差模干扰时,通过它的电流值与其体积成正比。 两者不平衡导致饱和,降低元件性能; 抑制共模干扰时,连接电源的两根线(正、负)。 同时,通过磁环时,有效信号为差模信号。 EMI吸收磁环/磁珠对其没有影响,而共模信号会表现出较大的电感。 另一种更好的使用磁环的方法是将穿过磁环的导线缠绕数次,以增加电感。 根据其抑制电磁干扰的原理,可以合理利用其抑制效果。

铁氧体抑制元件应安装在靠近干扰源的位置。 对于输入/输出电路,应尽可能靠近屏蔽罩的入口和出口。 对于铁氧体磁环和磁珠组成的吸收滤波器,除了选择导磁率高的有损材料外,还应注意其应用场合。 它们对线路中高频成分呈现的电阻约为十到数百Ω,因此它在高阻抗电路中的作用并不明显。 相反,在低阻抗电路(例如配电、电源或射频电路)中使用会非常有效。

综上所述:

铁氧体广泛用于 EMI 控制,因为它可以衰减较高频率,同时允许较低频率几乎不受阻碍地通过。 用于EMI吸收的磁环/磁珠可以制成各种形状,广泛应用于各种场合。 例如,在PCB板上,可以添加DC/DC模块、数据线、电源线等,吸收线路上的高频干扰信号,但不会在系统中产生新的零极点,不会产生新的零极点。破坏系统的稳定性。

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