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電感、磁珠和零歐電阻的區(qū)別

作者: 時(shí)間:2016-12-09 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

電感是儲(chǔ)能元件,多用于電源濾波回路、LC振蕩電路、中低頻的濾波電路等,其應(yīng)用頻率范圍很少超過(guò)50MHz。對(duì)電感而言,它的感抗是和頻率成正比的。這可 以由公式:XL = 2πfL 來(lái)說(shuō)明,其中XL是感抗(單位是Ω)。例如:一個(gè)理想的10mH電感,在10 kHz時(shí),感抗是628Ω;在100 MHz時(shí),增加到6.2MΩ。因此在100MHz 時(shí),此電感可以視為開(kāi)路(open circuit)。在100MHz時(shí),若讓一個(gè)訊號(hào)通過(guò)此電感,將會(huì)造成此訊號(hào)品質(zhì)的下降。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/328101.htm

磁珠(ferrite bead)的材料是鐵鎂或鐵鎳合金,這些材料具有有很高的電阻率和磁導(dǎo)率,在高頻率和高阻抗下,電感內(nèi)線圈之間的電容值會(huì)最小。磁珠通常只適用于高頻電 路,因?yàn)樵诘皖l時(shí),它們基本上是保有電感的完整特性(包含有電阻和抗性分量),因此會(huì)造成線路上的些微損失。而在高頻時(shí),它基本上只具有抗性分量 (jωL),并且抗性分量會(huì)隨著頻率上升而增加。象一些RF 電路,PLL,振蕩電路,含超高頻存儲(chǔ)器電路(DDR,SDRAM,RAMBUS 等)都需要在電源輸入部分加磁珠。實(shí)際上,磁珠是射頻能量的高頻衰減器。其實(shí),可以將磁珠視為一個(gè)電阻并聯(lián)一個(gè)電感。在低頻時(shí),電阻被電感「短路」,電流 流往電感;在高頻時(shí),電感的高感抗迫使電流流向電阻。本質(zhì)上,磁珠是一種「耗散裝置(dissipative device)」,它會(huì)將高頻能量轉(zhuǎn)換成熱能。因此,在效能上,它只能被當(dāng)成電阻來(lái)解釋,而不是電感。

零歐電阻的作用如下:

1,在電路中沒(méi)有任何功能,只是在PCB 上為了調(diào)試方便或兼容設(shè)計(jì)等原因。

2,可以做跳線用,如果某段線路不用,直接補(bǔ)貼該電阻即可(不影響外觀)

3,在匹配電路參數(shù)不確定的時(shí)候,以0ohm代替,實(shí)際調(diào)試的時(shí)候,確定參數(shù),再以具體數(shù)值的元件代替。

4,想測(cè)某部分電路的耗電流的時(shí)候,可以去掉0ohm電阻,接上電流表,這樣方便測(cè)耗電流。

5,在布線時(shí),如果實(shí)在布不過(guò)去了,也可以加一個(gè)0ohm的電阻(感覺(jué)應(yīng)該是用直插的,不應(yīng)該是表貼的[luther.gliethttp])

6,在高頻信號(hào)下,充當(dāng)電感或電容。(與外部電路特性有關(guān))電感用,主要 是解決EMC問(wèn)題。(如地與地,電源和IC Pin 間)

7,單點(diǎn)接地(指保護(hù)接地、工作接地、直流接地在設(shè)備上相互分開(kāi),各自成為獨(dú)立系統(tǒng)。)

8,熔絲作用電感

①模擬地和數(shù)字地單點(diǎn)接地

只 要是地,最終都要接到一起,然后入大地。如果不接在一起就是”浮地”,存在壓差,容易積累電荷,造成靜電。地是參考0電位,所有電壓都是參考地得出的,地 的標(biāo)準(zhǔn)要一致,故各種地應(yīng)短接在一起。人們認(rèn)為大地能夠吸收所有電荷,始終維持穩(wěn)定,是最終的地考點(diǎn)。雖然有些板子沒(méi)有接大地,但發(fā)電廠是接大地的,板子 上的電源最終還是會(huì)返回發(fā)電廠入地。如果把模擬地和數(shù)字地大面積直接相連,會(huì)導(dǎo)致互相干擾。不短接又不妥,理由如上有四種方法解決此問(wèn)題:

1、用磁珠連接; 磁珠的等效電路相當(dāng)于帶阻限波器,只對(duì)某個(gè)頻點(diǎn)的噪聲有顯著抑制作用,使用時(shí)需要預(yù)先估計(jì)噪點(diǎn)頻率,以便選用適當(dāng)型號(hào)。對(duì)于頻率不確定或無(wú)法預(yù)知的情況,磁珠不合。

2、用電容連接; 電容隔直通交,易造成浮地。

3、用電感連接; 電感體積大,雜散參數(shù)多,不穩(wěn)定。

4、用0 歐姆電阻連接; 0 歐電阻相當(dāng)于很窄的電流通路,能夠有效地限制環(huán)路電流,使噪聲得到抑制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0 歐電阻也有阻抗),這點(diǎn)比磁珠強(qiáng)。

②跨接時(shí)用于電流回路

當(dāng)分割電地平面后,造成信號(hào)最短回流路徑斷裂,此時(shí),信號(hào)回路不得不繞道,形成很大的環(huán)路面積,電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響就變強(qiáng)了,容易干擾/被干擾。在分割區(qū)上跨接0 歐電阻,可以提供較短的回流路徑,減小干擾。

③配置電路

一般,產(chǎn)品上不要出現(xiàn)跳線和撥碼開(kāi)關(guān)。有時(shí)用戶會(huì)亂動(dòng)設(shè)置,易引起誤會(huì),為了減少維護(hù)費(fèi)用,應(yīng)用0 歐電阻代替跳線等焊在板子上??罩锰€在高頻時(shí)相當(dāng)于天線,用貼片電阻效果好。

④其他用途:

A、布線時(shí)跨線 B、調(diào)試/測(cè)試用 C、臨時(shí)取代其他貼片器件 D、作為溫度補(bǔ)

償器件更多時(shí)候是出于EMC 對(duì)策的需要。另外,0 歐姆電阻比過(guò)孔的寄生電感小,而且過(guò)孔還會(huì)影響地平面(因?yàn)橐诳?。



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