200MHz以后超标很严重,那么在选用磁珠的时候就要区分类型了。为了抑制干扰,显然在选择磁珠的时候,一半会选择对于抑制频点阻抗值大点的器件,同时还要注意,由于工作频点是66MHz,那么选择器件抑制干扰的时候,对于工作频点的阻抗就要小一些,不能影响到正常工作。这个时候一般都会选择“B”类型的磁珠,因为它的特性曲线从起始到阻抗最大值都是特别陡峭,对于需要一致的干扰频点带宽很集中,不会像“A”类型磁珠那般抑制的干扰频点带宽很大, 容易影响到工作频点。所以,选择不同类型的磁珠,对于抑制不同的干扰很重要。
图3.3 某型号磁珠的阻抗特性曲线
磁珠的阻抗在EMI噪声频率最大,比如如果EMI噪声的最大值在200MHz,那你选择的时候就要看磁珠的特性曲线,其阻抗的特性曲线应该在200MHz左右。上图是一个磁珠的实际特性曲线图,大家可以看到这个磁珠的峰值点出现在2GHz左右,在峰点时,阻抗(Z)曲线的值与电阻(R)相等,也就是说这个磁珠在2GHz时,是个纯电阻,而且阻抗值最大。
图3.4 不同偏置电流下的磁珠阻抗特性曲线
从磁珠的阻抗曲线来看,其实它的特性就是可以用来做高频信号滤波器。需要注意的是,通常大家看到的厂家提供的磁珠阻抗曲线,都是在无偏置电流情况下测试得到的曲线。但大部分磁珠通常被放在电源线上用来滤除电源的 EMI 噪声。而在有偏置电流的情况下, 磁珠的特性会发生一些变化。下面是某个 0805 尺寸、额定电流 500mA 的磁珠在不同的偏置电流下的阻抗曲线。大家可以看到,随着电流的增加,磁珠的峰值阻抗会变小,同时阻抗峰值点的频率也会变高。
EMI磁珠有成千上万种,阻抗曲线也各不相同,我们应如何根据实际应用选取合适的磁珠?
首先来看一下阻抗值同为600ohm@100MHz,但尺寸大小不同的磁珠在不同偏置电流和不工作频率下的特性。
表3.1 不同尺寸不同偏置电流下的阻抗特性
上面是四个不同大小的磁珠分别工作在0A,100mA,偏置电流及在100MHz,500MHz,和1GHz工作频率下的阻抗值。从上表的测试数据中可以看出,1206尺寸的在低频100MHz工作时,其阻抗值仅从0A下的600ohm减小到100mA偏置电流下的550ohm,而0402尺寸的磁珠阻抗值却从0A下的600ohm大幅减小为175ohm。由此看来,在低频大偏置电流应用的情况下,应该选择大尺寸的磁珠,其阻抗特性会好一些
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