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文档简介

1、电电 感感绪论:研究目的1.电感基础理论 1.1 电感本质 1.2 电感分类 1.3 电感的材质及工艺1-2 1.4 电感的主要参数1-4 1.5 常用片状电感的特点 1.6 电感的失效性分析1-6 2.电感在电路中的应用3.现有产品上电感应用设计 3.1 电感方向与磁场 3.2 电感方向与磁场-案例分析1-2 3.3 电感的EMI及EMC设计1-3 3.4 电感的噪声处理 3.5 电感的焊接注意事项 4.总结5.讨论 在电路设计中,电感是应用最普遍但又是非常关键的元件,由于电感种类多样性能差异较大,应用过程中因为理解不深很容易使用不当,造成极大困扰且无从查找问题原因所在。本文主要针对关键的几

2、种电感,关注其性能、结构、工艺及应用环境,最终达到深入了解电感并正确使用电感的目的。 绪论:研究目的绪论:研究目的 在电路中,当电流流过导体时,会产生电磁场,电磁场的大小除以电流的大小就是电感。 电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。给一个线圈通入电流,线圈周围就会产生磁场,线圈就有磁通量通过。通入线圈的电源越大,磁场就越强,通过线圈的磁通量就越大。实验证明,通过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的,它们的比值叫做自感系数,也叫做电感。 1.1 电感本质1.电感理论电感理论 我们通常所说的电感指的是电感器件,它是用绝缘导线(例如漆包线,沙包线等)绕制而成的电磁感应元件。1.2 电感分类1.电感

3、理论电感理论 按 电感形式 分类:固定电感、可变电感。 按导磁体性质分类:空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈。 按 工作性质 分类:天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈。 按 绕线结构 分类:单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。 按 工作频率 分类:高频线圈、低频线圈。 按 结构特点 分类:磁芯线圈、可变电感线圈、色码电感线圈、无磁芯线圈等。空心电感,磁芯电感和铜芯电感一般为中频或高频电感而铁心电感多数为低频电感1.3 电感的材质及工艺11.电感理论电感理论 电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心等组成。1)骨架 :泛指绕制线圈的支架。通常是采用塑料、胶木、陶瓷制成,根据

4、实际需要可以制成不同的形状。小型电感器 一般不使用骨架,而是直接将漆包线绕在磁心上。 空心电感器不用磁心、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具 上绕好后再 脱去模具,并将线圈各圈之间拉开一定距离。2)绕组 :指具有规定功能的一组线圈,有单层和多层之分。单层有密绕和间绕两种形式;多层有分层平绕、乱绕、蜂 房式绕法等多种。3)磁心:一般采用镍锌铁氧体或锰锌铁氧体等材料,它有“工”字形、柱形、帽形、“E”形、罐形等多种形状。 铁心:主要有硅钢片、坡莫合金等,其外形多为“E”型。4)屏蔽罩:用于为避免有些电感器在工作时产生的磁场影响其它电路及元器件正常工作。采用屏蔽罩的电感器,会增 加线圈的损耗,使Q值降低。

5、5)封装材料: 有些电感器(如色码电感器、色环电感器等)绕制好后,用封装材料将线圈和磁心等密封起来。封装材 料采用塑料或环氧树脂等。片状电感磁(瓷)粉料片状电感磁(瓷)粉料1.1.铁氧体材料铁氧体材料 (Ni-Cu-Zn ) 黑色黑色 甚高频片感、低频片感、磁珠2.2.陶瓷材料陶瓷材料 白色白色 高频片感 由于国外片感专业生产厂家,如TDK、MURATA、TAIYO YUDEN等厂家原料均自产自用,不外销。目前的日本进口料并不是专为片感元件开发的粉料,国内片感厂家一般都采用两种粉料,再加上助剂,调配出所需磁导率的粉料,做成的元件不是磁均一相,磁稳定性差些。不同材料制作的同感量的片感的应用频段有

6、所不同1.3 电感的材质及工艺21.电感理论电感理论1.4 电感的主要参数11.电感理论电感理论1)电感量:也称自感系数,是表示电感器产生自感应能力的一个物理量。 电感量的大小,主要取决于线圈的圈数、绕制方式、有无磁心及磁心的材料等等。通常,线圈圈数越多、 绕制的线圈越密集,电感量就越大。有磁心的线圈比无磁心的线圈电感量大;磁心导磁率越大的线圈,电 量也越大。应用的工作频率越高应用的工作频率越高电感的尺寸可以越小电感的尺寸可以越小同样的阻抗值,频率越高,感值越小感值小,圈数可减小,电感的尺寸就可以做小感值小,材质的导磁率亦不用太高(材质的导磁率越高,越不适合在高频工作)工作频率工作频率f f感

7、值感值L L 103 KHz106 MHz109 GHzmH 10-3uH 10-6nH 10-9交换式电源供应器锰锌材料=10001500电脑产品镍锌材料=1520000手机陶瓷材料=1另外,铁粉芯材料=5300,因耐大电流的特性,常用于电源管理用途1.4 电感的主要参数21.电感理论电感理论2)允许偏差:指电感上标称的电感量与实际电感的允许误差值。一般用于振荡或滤波等电路中的电感要求精度较高, 允许偏差为0.2%0.5%;而用于耦合、高频阻流等线圈的精度要求不高;允许偏差为10%15%。3)固有频率:电感的等效电路实际上是电感与电容的并联谐振电路,其震荡频率f0 = 即是固有频率。 也定义

8、为感抗和 容抗相等时对应的自谐振频率。使用电感线圈时,为保障线圈的电感量稳定,应使线 圈的工作频率远低于固有频率。021LC4)分布电容:指线圈的匝与匝之间、线圈与磁心之间存在的电容。电感的分布电容越小,其稳定性越好。 减小分布电容的方法:减小分布电容的方法:1)如果磁性是导体,用介电常数低的材料如果磁性是导体,用介电常数低的材料2)起始端与终止端远离(夹角起始端与终止端远离(夹角40)3)尽量单层绕制,并增加匝间距离尽量单层绕制,并增加匝间距离4)多层绕制时,采用渐进方式绕,避免来回绕制多层绕制时,采用渐进方式绕,避免来回绕制5)直流电阻Rdc:指直流状态下测量器件的电阻值为直流电阻,表征器

9、件内部线圈的质量状况。6)阻抗Z:表征的是给定频率下元件对流经其本身的交流电流的总抵抗能力。1.4 电感的主要参数31.电感理论电感理论7)品质因数:也称Q值,是衡量电感质量的主要参数。它是指电感器在某一频率的交流电压下工作时,所呈现的感抗 与其等效损耗电阻之比。 电感器的Q值越高,其损耗越小,效率越高。在实际当中,Q不仅只与线圈的 直流电阻有关,还包括线圈骨架的介质损耗,铁芯和屏蔽的损耗以及在高频条件下工作时的趋肤效应 等因素有关,提高线圈的Q值,并不是一件很容易的事情。 趋肤效应:当交变电流通过导体时,电流将集中在导体表面流过,这种现象叫集肤效应。趋肤效应引发的关键问题是导体电阻的增加 在

10、EMI用途,我们希望R值大,X小 =Q值低在信号处理用途,我们希望R值小,X大=Q值高1.4 电感的主要参数41.电感理论电感理论实际电感的Q值与电感量实际电感的应用选择必须同时兼顾较实际电感的应用选择必须同时兼顾较小的电感量波动与较高的小的电感量波动与较高的Q Q值。值。右图阴影区为较理想工作选择频段右图阴影区为较理想工作选择频段8)额定电流Ir:指电感正常工作时反允许通过的最大电流。若工作电流超过额定电流,则电感器就会因发热而使性能参 数发生改变,甚至还会因过流而烧毁。电感和磁珠对额定电流的定义区别:电感和磁珠对额定电流的定义区别:电感:一般取使器件的电感量下降5%和器件表面 温升达到20

11、 时的两个电流之中较小的一个磁珠:一般定义为器件表面温升达到20 时的电流1.5 电感线圈简介11.电感理论电感理论1) 单层线圈单层线圈 单层线圈是用绝缘导线一圈挨一圈地绕在纸筒或胶木骨架上。单层线圈的电感量较小,一般在几H至几十H之间。单层线圈一般使用在高频电路中为了提高线圈的Q 值,单层线圈的骨架常使用介质损耗小的陶瓷和聚苯乙烯材料制作。 间绕:间绕的线圈每层间都相距一定的距离,所以分布电容小; 密绕:密绕可在较小的尺寸下获得较大的电感量,但其分布电容较大。 另外,对于有些对稳定性要求较高的电路,还应采用被银的方法将银直接被覆在膨胀系数很小的瓷骨架表面制成温度系数很小的高稳定性线圈。 没

12、有骨架的单层线圈需采用脱胎法绕制.首先将导线密绕在螺旋骨架上,然后取出骨架芯即成,导线间的间距可根据需要拉开。这种绕法的线圈分布电容小,但只要改变线层间的距离,电感就要发生变化。 在高频大电流的电路中,为了减少集肤效应的影响,线圈常用铜管绕制。2) 多层线圈多层线圈 因此当电感量大于300/H 时,就应采用多层线线圈。多层线圈除了匝和匝之间的分布电容外,层与层之间也有分布电容,因此多层线圈存在着分布电容大的缺点。同时层与居之间的电压相差较多,当线圈两端有高电压时,容易造成臣间绝缘击穿。为了防止这种现象的发生,常将线圈分段绕制,如下图 所示。这样既可解决分布电容大的问题,也提高了线圈的抗压能力。

13、1.5 电感线圈简介21.电感理论电感理论3) 蜂房式线圈蜂房式线圈 如果所绕制的线圈,其平面不与旋转面平行,而是相交成一定的角度,这种线圈称为蜂房式线圈。而其旋转一周,导线来回弯折的次数,常称为折点数。蜂房式绕法的优点是体积小,分布电容小,而且电感量大。蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制,折点越多,分布电容越小。4) 空气芯线圈空气芯线圈 空气芯电感为了取得较大的电感值,往往要用较多的漆包线绕成,而为了减少电感本身的线路电阻对直流电流的影响,要采用线径较粗的漆包线。5 )带磁芯的线圈)带磁芯的线圈 为了提高线圈的电感量和品质因数.常在线圈中加入铁粉芯或铁氧体磁心。加入磁心的线圈还可以减小线圈

14、的体积,减少损耗和分布电容。如果调整磁心在线圈中的位置,还可以对电感量迸行调节。铜芯线圈在超短波范围应用较多,利用旋动铜芯在线圈中的位置来改变电感量,这种调整比较方便、耐用。6) 色码电感线圈色码电感线圈 是一种高频电感线圈,它是在磁芯上绕上一些漆包线后再用环氧树脂或塑料封装而成。它的工作频率为10KHz至200MHz,电感量一般在0.1uH到3300uH之间。7) 阻流线圈阻流线圈 限制交流电通过的线圈称阻流圈,分高频阻流圈和低频阻流圈。8) 偏转线圈偏转线圈 偏转线圈是电视机扫描电路输出级的负载,偏转线圈要求:偏转灵敏度高、磁场均匀、Q值高、体积小、价格低。1.6 常用片状电感特点1.电感

15、理论电感理论绕线构造:在氧化铝芯上将铜线绕成螺旋状。特点:1) 能够实现低直流阻抗 2) Q值非常高 3) 能够对应大电流用途:Q值要求较高的天线、PA电路中用于耦合及IF回路的共振。积层结构:将陶瓷材料及线圈导体层压成一体的单片结构。特点:1) 小型化、低成本 2) Q值比较低,但L值偏差、额定电流、大小、价格等整体 的平衡性较好用途:移动通信设备的RF电路的耦合、扼流以及共振等各类用途。薄膜结构:也是积层构造,线圈的制作精度非常高。特点: 1)小型化,且性能好 2)能够实现稳定电感值及细小电感值的阶跃响应 3)高Q、高SRF用途:符合移动通信设备的小型、轻量化趋势,适用于需要偏差较小及 较

16、高Q值的RF电路的耦合及共振。1.7 电感失效性分析11.电感理论电感理论 电感器失效模式:电感量和其他性能的超差、开路、短路电感器失效模式:电感量和其他性能的超差、开路、短路模压绕线片式电感失效机理:模压绕线片式电感失效机理:1.磁芯在加工过程中产生的机械应力较大,未得到释放2.磁芯内有杂质或空洞磁芯材料本身不均匀,影响磁芯的磁场状况,使磁芯的磁导率发生了偏差;3.由于烧结后产生的烧结裂纹;4.铜线与铜带浸焊连接时,线圈部分溅到锡液,融化了漆包线的绝缘层,造成短路;5.铜线纤细,在与铜带连接时,造成假焊,开路失效 1.7 电感失效性分析11.电感理论电感理论耐焊性 低频片感经回流焊后感量上升

17、低频片感经回流焊后感量上升 20 由于回流焊的温度超过了低频片感材料的居里温度,出现退磁现象。片感退磁后,片感材料的磁导率恢复到最大值,感量上升。一般要求的控制范围是片感耐焊接热后,感量上升幅度小于20%。 耐焊性可能造成的问题是有时小批量手工焊时,电路性能全部合格(此时片感未整体加热,感量上升小)。但大批量贴片时,发现有部分电路性能下降。这可能是由于过回流焊后,片感感量会上升,影响了线路的性能。在对片感感量精度要求较严格的地方(如信号接收发射电路),应加大对片感耐焊性的关注。(关注二本振CV值批量下降的案例) 检测方法:检测方法:先测量片感在常温时的感量值,再将片感浸入熔化的焊锡罐里10秒钟

18、左右,取出。待片感彻底冷却后,测量片感新的感量值。感量增大的百分比既为该片感的耐焊性大小可焊性电镀简介电镀简介 当达到回流焊的温度时,金属银(Ag)会跟金属锡(Sn)反应形成共熔物,因此不能在片感的银端头上直接镀锡。而是在银端头上先镀镍(2m 左右) ,形成隔绝层,然后再镀锡(48m )。 可焊性检测可焊性检测 将待检测的片感的端头用酒精清洗干净,将片感在熔化的焊锡罐中浸入4秒钟左右,取出。如果片感端头的焊锡覆盖率达到90以上,则可焊性合格。1.7 电感失效性分析21.电感理论电感理论 可焊性不良可焊性不良 1 1)端头氧化:)端头氧化:当片感受高温、潮湿、 化学品、氧化性气体(SO2、 NO

19、2等)的影响 , 或保存时间过长,造成片感端头上的金属Sn氧化成SnO2,片感端头变暗。由于SnO2不和Sn 、 Ag 、Cu等生成共熔物,导致片感可焊性下降。片感产品保质期:半年。如果片感端头被污染,比如油性物质,溶剂等,也会造成可焊性下降 1 1)镀镍层太薄,吃银:)镀镍层太薄,吃银:如果镀镍时,镍层太薄不能起隔离作用。回流焊时,片感端头上的Sn和自身的Ag首先 反应,而影响了片感端头上的Sn和焊盘上的焊膏共熔,造成吃银现象,片感的可焊性下降。 判断方法:将片感浸入熔化的焊锡罐中几秒钟,取出。如发现端头出现坑洼情况,甚至出现瓷体外露,则可判断 是出现吃银现象的焊接不良内应力内应力 如果片感

20、在制作过程中产生了较大的内部应力,且未采取措施消除应力,在回流焊过程中,贴好的片感会因为内应力的影响产生立片,俗称墓碑效应。 判断片感是否存在较大的内应力,可采取一个较简便的方法: 取几百只的片感,放入一般的烤箱或低温炉中,升温至230 左右,保温,观察炉内情况。如听见噼噼叭叭的响声,甚至有片子跳起来的声音,说明产品有较大的内应力。元件变形元件变形 如果片感产品有弯曲变形,焊接时会有放大效应。焊接正常焊接正常焊接不良焊接不良虚焊虚焊1.7电感失效性分析31.电感理论电感理论 焊盘焊盘设计不当设计不当 贴片不良贴片不良 当贴片时,由于焊垫的不平或焊膏的滑动,造成片感偏移了角。由于焊垫熔融时产生的

21、润湿力,可能形成以上三种情况,其中自行归正为主。但有时会出现拉的更斜,或者单点拉正的情况,片感被拉到一个焊盘上,甚至被拉起来,斜立或直立(墓碑现象)。目前带角偏移视觉检测的贴片机可减少此类失效的发生封顶余地重合熔焊0.3焊垫长度 MLCI宽度两者相差不可超过0.25MLCI在熔焊后的各项要素焊垫宽度a.焊盘两端应对称设计,避免大小不一,否则两端的熔融时间和润湿力会不同b.焊合的长度在0.3mm以上(即片感的金属端头和焊盘的重合长度)c.焊盘余地的长度尽量小,一般不超过0.5mm。d.焊盘的本身宽度不宜太宽,其合理宽度和MLCI宽度相比,不宜超过0.25mm 自行归正 Self-alignmen

22、t 拉 的 更 斜s k e w i n g 单 点 拉 正s i n g l e d r a w i n g a l i g n m e n t1.7电感失效性分析41.电感理论电感理论 焊接温度焊接温度 回流焊时急冷急热,使片感内部产生应力,导致有极少部分的内部存在开路隐患的片感的缺陷变大,造成片感开路。从线路板上取下片感测试,片感失效。如果出现焊接开路,失效的产品数量一般较少,同批次中失效产品一般小于千分级。 回流焊机的焊接温度曲线须根据焊料的要求设定,应该尽量保证片感两端的焊料同时熔融,以避免两端产生润湿力的时间不同,导致片感在焊接过程中出现移位。如出现焊接不良,可先确认一下,回流焊机

23、温度是否出现异常,或者焊料有所变更。上机开路 虚焊、焊接接触不良虚焊、焊接接触不良 从线路板上取下片感测试,片感性能是否正常 电流烧穿电流烧穿 如选取的片感,磁珠的额定电流较小,或电路中存在大的冲击电流会造成电流烧穿,片感或磁珠 失效,导致电路开路。 从线路板上取下片感测试,片感失效,有时有烧坏的痕迹。如果出现电流烧穿,失效的产品数量会较多,同批次中失效产品一般达到百分级以上。 焊接开路焊接开路 1.7 电感失效性分析51.电感理论电感理论磁体强度磁体强度 片感烧结不好或其它原因,造成瓷体强度不够,脆性大,在贴片时,或产品受外力冲击造成瓷体破损 磁体破损 附着力附着力 如果片感端头银层的附着力

24、差,回流焊时,片感急冷急热,热胀冷缩产生应力,以及瓷体受外力冲击,均有可能会造成片感端头和瓷体分离、脱落;或者焊盘太大,回流焊时,焊膏熔融和端头反应时产生的润湿力大于端头附着力,造成端头破坏。 附着力附着力 片感过烧或生烧,或者制造过程中,内部产生微裂纹。回流焊时急冷急热,使片感内部产生应力,出现晶裂,或微裂纹扩大,造成瓷体破损2.电感在电路中的应用电感在电路中的应用电电感感EMI电感电感抑制干扰处理信号电源管理信号处理信号处理 电感电感功率电感功率电感EMI应用、旁路应用、旁路 、扼流等电路、扼流等电路片式磁珠 (叠层片式电感)滤波、谐振、滤波、谐振、 耦合等电路耦合等电路 叠层片式电感、绕

25、线式片感大电流、大功率下应用大电流、大功率下应用 绕线式片感片式磁珠是片感的一种,其制作工艺和片感完全相同。主要用于消除存在于传输线路中的高频噪声。2.电感在电路中的应用电感在电路中的应用3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.1 电感方向与磁场 电感在磁场中储存能量来发挥其功能。但是,电感除受自身产生的电磁能量影响外,也受外部磁通量影响。一般情况下我们认为电感是没有方向的,但是实际上在某些特殊的应用环境中电感的方向性是不可忽视的。3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.2 电感方向与磁场案例分析1实际用:实际用:叠片电感 LQM18NNR27K00D 270nH

26、K是否有是否有问题?问题?73.35M杂散问题杂散问题3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.2 电感方向与磁场案例分析1 但是从屏蔽角度来看,铁氧体磁芯的电感具有屏蔽磁场的功能。因此选择电感时需从多方面考虑实际的运用环境。此段感值变化快,外界环境变化容易影响其性能。3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.2 电感方向与磁场案例分析2 将绕线电感换成叠片电感已改变了其磁场的方向,因此可以减小电感间的互相干扰经验:经验:73.35M杂散问题杂散问题3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.2 电感方向与磁场案例分析3 将绕线电感换成叠片电感已改变了其磁场的

27、方向,因此可以减小电感间的互相干扰经验:经验:本振泄漏问题本振泄漏问题3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.2 电感方向与磁场案例分析4 电感在敏感电路(VCO等)中应用时使用大封装的要比小封装性能优良,但是此时我们发现封装大受到震动等的影响也大,容易引入更大的问题,因此选用封装时应慎重考虑。 且在PCB设计中应充分考虑到与屏蔽盖的距离问题经验:经验:数字通话断字问题数字通话断字问题3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.2 电感方向与磁场案例分析5 当铝壳靠经线圈电感时,铝壳会改变电感的性能,从而影响整体表现的指标性能,频率越高问题会越严重经验:经验:接收加铝壳

28、后指标恶化问题接收加铝壳后指标恶化问题3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.3 电感的EMI、EMC设计1不要干扰别人不要干扰别人不要被别人干扰不要被别人干扰不要干扰自己不要干扰自己 电子设备或系统在同一复杂的电磁环境中具备相互兼电子设备或系统在同一复杂的电磁环境中具备相互兼容性能,均可互不干扰地正常工作,则称其具有电磁兼容容性能,均可互不干扰地正常工作,则称其具有电磁兼容性。电路性。电路 EMC 设计工作主要分为两个方面:设计工作主要分为两个方面: A . A . 提高系统设备承受电磁干扰(提高系统设备承受电磁干扰(EMI)的能力;)的能力; B . B . 降低系统设备产生

29、电磁干扰(降低系统设备产生电磁干扰(EMI)的强度。)的强度。 电磁兼容电磁兼容 Electromagnetic Compatibility 能引起电子设备或系统工作性能下降的各种电磁骚扰能引起电子设备或系统工作性能下降的各种电磁骚扰统称为电磁干扰,通常按传播类型可划分为传导型和辐射型两类,统称为电磁干扰,通常按传播类型可划分为传导型和辐射型两类,常见的常见的 EMI 对策技术措施有:屏蔽技术、滤波技术、接地技术、磁对策技术措施有:屏蔽技术、滤波技术、接地技术、磁珠器件等。珠器件等。 电磁干扰电磁干扰 Electromagnetic Interference3. 现有产品中电感应用设计现有产品

30、中电感应用设计3.3 电感的EMI、EMC设计1片状磁珠直接串入信号线、电源线中,通过 吸收、反射来提高EMC性能注意:额定电流、选用铁氧体材料和阻抗最合适的小珠3端子滤波器由L和C组合构成,能得到很大衰减特性;用L来反射、吸收噪声,C把噪声导地注意:良好地连接,波形可能会变形共模滤波器对传送信号不影响,仅抑制共模噪声,可对应大电流和高阻抗注意:正下方及次级不可接地,因为电源层寄生电容会使噪声由旁路混入3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.3 电感的EMI、EMC设计2 磁珠的作用类似于低通滤波器,阻抗越大则噪声通过后衰减越大(dB值越大)。阻抗值小的频段为通带,可通过信号,阻

31、抗值大的地方为禁带,可抑制噪声通过。 通用磁珠 用于小电流电路屏蔽噪声,一般额定电流小于0.5安培 尖峰磁珠 用于屏蔽确定频率的强噪音,相当于陷波器 大电流磁珠 用于电源电路、大电流电路屏蔽噪声 I r 0.5 A 磁环电感的作用:磁环与连接电缆构成一个电感器(电缆中的导线在磁环上绕几圈作为电感线圈),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屏蔽作用,故被称为吸收磁环,由于通常使用铁氧体材料制成,所以又称铁氧体磁环(简称磁环)。3. 现有产品中电感应用设计现有产品中电感应用设计3.3 电感的EMI、EMC设计3EMI元件选用参考 噪声抑制效果噪声抑制效果 通用磁珠、大电流磁珠 尖峰

32、磁珠 穿芯磁珠 扼流圈 三端滤波器 共模(差模)扼流圈 一般来讲,通常所用的EMI元件噪声抑制效果如上,但价格、线路设计及工艺简便性是正好相反。 元件制作工艺元件制作工艺 通用磁珠、大电流磁珠 、尖峰磁珠(叠层片式磁珠) 均采用叠层工艺制作,适合SMT工艺。 穿芯磁珠 、扼流圈 均采用绕线式工艺制作。穿芯磁珠、扼流圈通常带引线,不适合SMT工艺。但也有片式产品。 三端滤波器 、共模(差模)扼流圈 有叠层工艺制作,也有绕线式工艺制作。 三端滤波器 、共模(差模)扼流圈有带引线的,也有适合SMT工艺的片式元件。考虑因素考虑因素噪声频率:根据噪声所在的频段和有用信号的频段来相应选择EMI元件。 叠层片式磁珠采用Ni-Cu-Zn铁氧体制作,一般只能抑制1MHz以上的噪声。KHz级的噪声抑制元件可采用Mn-Zn材料制作的元件(穿芯磁珠,扼流圈)或三端滤波器,共模(差模)扼流圈等。 穿芯磁珠,扼流圈有采用Mn-Zn、Ni-Zn、陶瓷材料(高频)制作的产品,可抑制不同频段的噪声。但采用Ni-Zn材料制作的为主。噪声强度: EMI元件在给定频率的阻抗值或dB值越大,代表元

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