磁环做过线才的朋友来

849253340 · 发表于 2009-5-24 22:12

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子设备辐射和泄漏的电磁波不仅严重干扰其他电子设备正常工作，导致设备功能紊乱、传输错误、还威胁着人类的健康与安全，危害非常大。因此降低电子设备的电磁干扰(EMI)已经是必须考虑的问题。

　　吸收磁环，又称铁氧体磁环，简称磁环。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抑制作用，一般使用铁氧体材料（Mn－Zn）制成。

　　磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性，一般在低频时阻抗很小，当信号频率升高磁环表现的阻抗急剧升高。

　　大家都知道，信号频率越高，越容易辐射出去（要买优质的电脑机箱也是要减小电磁泄漏），而一般的信号线都是没有屏蔽层的，那么这些信号线就成了很好的天线，接收周围环境中各种杂乱的高频信号，而这些信号叠加在本来传输的信号上，甚至会改变原来传输的有用信号。那么在磁环作用下，使正常有用的信号很好的通过，又能很好的抑制高频干扰信号的通过，而且成本低廉。

　　所以大家在显示器信号线，USB连接线，甚至高档键盘、鼠标上看的塑料疙瘩型的一体式磁环就不足为奇了。

　　磁环的匝数选择

　　将整束电缆穿过一个铁氧体磁环就构成了一个共模扼流圈，根据需要，也可以将电缆在磁环上面绕几匝。匝数越多，对频率较低的干扰抑制效果越好，而对频率较高的噪声抑制作用较弱。在实际工程中，要根据干扰电流的频率特点来调整磁环的匝数。通常当干扰信号的频带较宽时，可在电缆上套两个磁环，每个磁环绕不同的匝数，这样可以同时抑制高频干扰和低频干扰。从共模扼流圈作用的机理上看，其阻抗越大，对干扰抑制效果越明显。而共模扼流圈的阻抗来自共模电感Lcm=jwLcm，从公式中不难看出，对于一定频率的噪声，磁环的电感越大越好。但实际情况并非如此，因为实际的磁环上还有寄生电容，它的存在方式是与电感并联。当遇到高频干扰信号时，电容的容抗较小，将磁环的电感短路，从而使共模扼流圈失去作用。
电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility）缩写EMC，就是指某电子设备既不干扰其它设备，同时也不受其它设备的影响。电磁兼容性和我们所熟悉的安全性一样，是产品质量最重要的指标之一。安全性涉及人身和财产，而电磁兼容性则涉及人身和环境保护。

　　电磁波会与电子元件作用，产生干扰现象，称为EMI（Electromagnetic Interference）。例如，TV荧光屏上常见的“雪花”便表示接受到的讯号被干扰。

　　怎么做EMI防护

　　EMC设计的一般原则：

　　EMC设计应是任何电子器件和系统综合设计的一部分。它远比试图使产品达到EMC的其他方法更节约成本。EMC的主要设计技术包括：电磁屏蔽方法、电路的滤波技术以及包括应特别注意的接地元件搭接的接地设计。

　　下图给出了器件和系统EMC最佳设计的推荐方法。这是一个金字塔式图形。

　　首先，优秀的EMC设计的基础是良好的电气和机械设计原则的应用。这其中包括可靠性考虑，比如在可接受的容限内设计规范的满足，好的组装方法以及各种正在开发的测试技术。

　　一般来说，驱动当今电子设备的装置要安装在PCB上。这些装置由具有潜在干扰源以及对电磁能量敏感的元件和电路构成。因此，PCB EMC设计是EMC设计中的下一个最重要的问题。有源元件的位置、印制线的走线、阻抗的匹配、接地的设计以及电路的滤波均应在EMC设计时加以考虑。一些PCB元件还需要进行屏蔽。

　　再次，内部电缆一般用来连接PCB或其他内部子组件。因此，包括走线方法和屏蔽的内部电缆EMC设计对于任何给定器件的整体EMC来说是十分重要的。

　　在PCB的EMC设计和内部电缆设计完成以后，应特别注意机壳的屏蔽设计和所有缝隙、穿孔和电缆通孔的处理方法。

　　最后，还应着重考虑输入和输出电源和其他电缆滤波问题。

　　一般来讲，EMI防护是一个系统工程，从产品设计开发阶段即需要将EMI贯穿始终。但是，由于各个方面的原因，高频线路很难达到在PCB设计阶段即解决EMI问题，大多都需要通过对机壳进行屏蔽处理来达到防EMI效果。

　　EMI吸收磁环/磁珠/磁夹

　　EMI吸收磁环/磁珠专用于抑制信号线，电源线上的噪声和尖峰干扰，它同时具有吸收静电脉冲能力，使用电子设备达到电磁兼容（EMI/EMC）和静电放电的相应国际标准。

　　EMI吸收磁环/磁珠的吸收干扰能力是用其阻抗特性来表征的。在低频段呈现非常低的感性阻抗值，不影响数据线或信号线上有用信号的传输。在高频段，约为10MHz左右开始，阻抗增大，其感抗成分保持很小，电阻性份量却迅速增加，将高频段EMI干扰能量以热能形式吸收耗散。通常用两个关键点频率25MHz和100MHz处电阻值来标定EMI吸收磁环/磁珠的吸收特性。

　　EMI吸收磁环

　　EMI吸收环专用于多股线栏上的干扰抑制，使用时可将一根多芯电缆或一束多股线缆穿于其中。多穿一次可加强其效果。

　　可以用线直径 : 5mm

　　EMI吸收磁环 EMI吸收磁环常用于抑制电源线、信号线上的EMI干扰，同时还具有吸收静电脉冲能力。通常用25MHz和100MHz频率点的阻抗值来衡量磁环磁珠的吸收特性。

　　l 用法：直接套在一根或一束电源、信号线上，为了增加干扰吸收能量，可反复多绕几圈

　　l 带有安装夹的EMI磁环，适用于补偿式的抗干扰抑制

　　l 可以方便的夹在电源线、信号线上

　　l 灵活，可重复使用安装

　　l 自带卡式固定，不影响设备的整体形象