电磁干扰抑制铁氧体磁环、磁珠等由于使用方便、价格低廉而倍受设计人员的青睐,它的主要优点如下:
1)使用*方便,直接套在需要滤波的电缆上即可。
2)不像其它滤波方式那样需要接地,因此对结构设计、线路板设计没有*的要求。
3)作为共模扼流圈使用时,*信号失真,这对于传输高频信号的导线而言*可贵。
电磁干扰抑制铁氧体与普通铁氧体的*大区别在于它具有很大的损耗,用这种铁氧体做磁芯制作的电感,其特性更接近电阻。它是一个电阻值随着频率增加而增加的电阻,当高频信号通过铁氧体时,电磁能量以热的形式耗散掉。
要充分发挥铁氧体的性能,下面一些注意事项十分重要:
A)铁氧体磁环(磁珠)的效果与电路阻*有关:电路的阻*越低,则铁氧体磁环(磁珠)的滤波效果越好。因此,在一般铁氧体材料的产品手册中,并不给出铁氧体材料的*损耗,而是给出铁氧体材料的阻*,铁氧体材料的阻*越大,滤波效果也越好。
B)电流的影响: 当穿过铁氧体的导线中流过较大的电流时,滤波器的低频*损耗会变小,高频*损耗变化不大。要避免这种情况发生,在电源线上使用时,可以将电源线与电源回流线同时穿过铁氧体。
C)铁氧体材料的选择:根据要抑制干扰的频率不同,选择不同磁导率的铁氧体材料。铁氧体材料的磁导率越高,低频的阻*越大,高频的阻*越小。
D)铁氧体磁环尺寸的确定:磁环的内外径差越大,轴向越长,阻*越大。但内径*要包紧导线。因此,要获得大的衰减,在铁氧体磁环内径包紧导线的前提下,尽量使用体积较大的磁环。
E)共模扼流圈的匝数:增加穿过磁环的匝数可以增加低频的阻*,但是由于寄生电容增加,高频的阻*会减小。盲目增加匝数来增加衰减量是一个常见的错误。当需要抑制的干扰频带较宽时,可在两个磁环上绕不同的匝数。
F)电缆上铁氧体磁环的个数:增加电缆上铁氧体磁环的个数,可以增加低频的阻*,但高频的阻*会减小。这是因为寄生电容增加的缘故。
G)铁氧体磁环的安装位置:一般尽量靠近干扰源。对于屏蔽机箱上的电缆,磁环尽量靠近机箱电缆的进出口。
H)与电容式滤波连接器一起使用效果更好:由于铁氧体磁环的效果取决于电路的阻*,电路的阻*越低,则磁环的效果越明显。因此当原来的电缆两端安装了电容式滤波连接器时,其阻*很低,磁环的效果更明显。
铁氧体磁芯的线圈在频率较低时,仍然是一个电感, 对于这种单个电感构成的滤波电路而言,截止频率为:Fco=1/(2πRsL) Rs 是原电路阻*与负载电路阻*的串联值。