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十月 17 2019

磁珠和电感的区别

  众所周知,磁珠和电感是比较常用的电子器件,由于用万用表测量时,都是导通的;因此很多人一直认为它们都是“通直阻交”,很容易混在一起。但是这两者还是有很多区别的,下面就来详细的介绍:

  1.单位与命名

  电感的单位是享,型号也是用电感值来命名的,如:GZ2012-100指2012(0805)封装10uH的电感;磁珠的单位是欧,一般磁珠的型号都是用100MHz时的电阻值来命名的,需要注意的是这里是电阻值,而不是等效感抗。比如:JCB201209-301,是指2012(0805)封装100MHz时阻值为300欧的磁珠。

氧磁体

氧磁体

  2.结构

  磁珠由氧磁体组成,电感由磁芯和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去,因此说电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件。电感的磁材是不封闭的,典型结构是磁棒,磁力线一部分通过磁材(磁棒),还有一部分是在空气中的;而磁珠的磁材是封闭的,典型结构是磁环,几乎所有磁力线都在磁环内,不会散发到空气中去。磁环中的磁场强度不断变化,会在磁材里感应出电流,选用高磁滞系数和低电阻率的磁材就能把这些高频能量转换成热能,进而消耗掉。而电感则相反,要选低磁滞系数和高电阻率的磁材,以尽可能的使电感在整个频带内呈现一致的电感值。所以,结构和磁材的差异决定了磁珠和电感的本质差异。

  3.使用场合

  电感主要应用在开关电源以及谐振、阻抗匹配及特殊滤波等场合,而磁珠主要用于防止辐射,对EMC的改善要远优于电感。

磁珠

磁珠

  4.应用要点

  (1)电感的应用要点

  (a)工作频率小于谐振频率时,电感值基本保持不变;应用时应使谐振频率高于工作频率。

  (b)高于谐振点,电感呈现容性。

  (c)电感用于电源滤波时,需要考虑直流电阻引起的压降,电感的工作电流小于额定工作电流

  (d)电感不单独使用滤波,(低频时阻抗很小)考虑电感输出波形,需要和电容配合;而电容可可以单独滤波,滤波时是否需要电感,参见电源设计解析。

  (2)磁珠的应用要点

  (a)磁珠等效为电阻和电感串联,但是有趣的是在低频ZL>ZR,磁珠表现为感性,反射噪声;高频时表现为阻性,吸收噪声转化成热能。转折点是ZL=ZR。即使磁珠阻抗Z(总阻抗),相同,转折点却不一定相同,转折点频率越低表现的电阻性越强,表示吸收频谱范围越大,同时波形震荡和失真越小。在选择磁珠时,应使电路噪声大于转折点频率磁珠吸收噪声,作频率(有用信号)小于转折点频率,防止有效信号被磁珠衰减。

  (b)电路工作频率小于谐振频率。

  (c)同电感类似电源滤波时要考虑直流阻抗,压降,额定电流。

电感

电感

  本文总结了磁珠与电感的区别。虽然磁珠通常推荐应用在电源或信号线上来增强去耦效果,但在地之间的使用时一定要小心,特别是会有大能量干扰信号流过磁珠的应用场合。

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