開關(guān)電源磁珠的概述
1 引言
由于電磁兼容（EMC）的迫切請求，電磁干擾(EMI)抑止元件取得了普遍的應(yīng)用。但是實(shí)踐應(yīng)用中的電磁兼容（EMC）問題非常復(fù)雜，單單依托理論學(xué)問是完整不夠的，它更依賴于廣闊電子工程師的實(shí)踐經(jīng)歷。為了更好地處理電子產(chǎn)品的電磁兼容性（EMC）這一問題，還要思索接地、 電路與PCB板設(shè)計、電纜設(shè)計、屏蔽設(shè)計等問題[1][2]。本文經(jīng)過引見磁珠的根本原理和特性來闡明它在開關(guān)電源電磁兼容（EMC）設(shè)計中的重要性與應(yīng)用，以期為設(shè)計者在設(shè)計新產(chǎn)品時提供必要的參考。
2 磁珠及其工作原理
磁珠的主要原料為鐵氧體，鐵氧體是一種立方晶格構(gòu)造的亞鐵磁性資料，鐵氧體資料為鐵鎂合金或鐵鎳合金，它的制造工藝和機(jī)械性能與陶瓷類似，顏色為灰黑色。電磁干擾濾波器中經(jīng)常運(yùn)用的一類磁芯就是鐵氧體資料，許多廠商都提供特地用于電磁干擾抑止的鐵氧體資料。這種資料的特性是高頻損耗十分大，具有很高的導(dǎo)磁率，它能夠使電感的線圈繞組之間在高頻高阻的狀況下產(chǎn)生的電容最小。鐵氧體資料通常應(yīng)用于高頻狀況，由于在低頻時它們主要呈現(xiàn)電感特性，使得損耗很小。在高頻狀況下，它們主要呈現(xiàn)電抗特性并且隨頻率改動。實(shí)踐應(yīng)用中，鐵氧體資料是作為射頻電路的高頻衰減器運(yùn)用的。實(shí)踐上，鐵氧體能夠較好的等效于電阻以及電感的并聯(lián)，低頻下電阻被電感短路，高頻下電感阻抗變得相當(dāng)高，以致于電流全部經(jīng)過電阻。鐵氧體是一個耗費(fèi)安裝，高頻能量在上面轉(zhuǎn)化為熱能，這是由它的電阻特性決議的。
關(guān)于抑止電磁干擾用的鐵氧體，最重要的性能參數(shù)為磁導(dǎo)率和飽和磁通密度。磁導(dǎo)率能夠表示為復(fù)數(shù)，實(shí)數(shù)局部構(gòu)成電感，虛數(shù)局部代表損耗，隨著頻率的增加而增加。因而它的等效電路為由電感L和電阻R組成的串聯(lián)電路，如圖1所示，電感L和電阻R都是頻率的函數(shù)。當(dāng)導(dǎo)線穿過這種鐵氧體磁芯時，所構(gòu)成的電感阻抗在方式上是隨著頻率的升高而增加，但是在不同頻率時其機(jī)理是完整不同的。
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