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EMC整改用磁環的原理

冬至子 ? 來源:EMC標準 ? 作者:willi ? 2023-04-24 14:26 ? 次閱讀

磁環是一塊環狀的導磁體,在不同的頻率下有不同的阻抗特性,一般在高頻是阻抗很小,當頻率升高磁環表現的阻抗急劇升高。

磁環有鐵氧體磁環和非晶磁環,針對不同頻段濾波選用不同材料的磁環,鐵氧體磁一般用在高頻(18KHz1MHz以上),非晶一般針對的頻率低一(2KHz13KHz)。

鐵氧體抗干擾 磁心特性

鐵氧體抗干擾磁心是近幾年發展起來的新型的價廉物美的干擾抑制器件,其作用相當于低通濾波器,較好地解決了電源線,信號線和連接器的高頻干擾抑制問題,而且具有使用簡單,方便,有效,占用空間不大等一系列優點,用鐵氧體抗干擾磁心來抑制電磁干擾(EMI)是經濟簡便而有效的方法,已廣泛應用于計算機等各種軍用或民用電子設備。

鐵氧體是一種利用高導磁性材料滲合其他一種或多種鎂、鋅、鎳等金屬在2000℃燒聚而成,在低頻段,鐵氧體抗干擾磁心呈現出非常低的感性阻抗值,不影響數據線或信號線上有用信號的傳輸。

而在高頻段,從10MHz左右開始, 阻抗增大 ,其感抗分量仍保持很小,電阻性分量卻迅速增加,當有高頻能量穿過磁性材料時,電阻性分量就會把這些能量轉化為熱能耗散掉。這樣就構成一個 低通濾波器 ,使高頻噪音信號有大的衰減,而對低頻有用信號的阻抗可以忽略,不影響電路的正常工作。

交變電流形成的磁場與磁鐵的固有磁場形成對抗,相互抑制,才能實現濾波功能。

電感

電感,一般由線圈和磁芯組成,是能夠把電能轉化為磁能而存儲起來的元件,具有通直流阻交流的特點。

通過電感部分的內容我們可以知道,電感由線圈和磁芯組成,當我們把線纜繞在磁環上,一個簡易的電感便完成了。

圖片

如圖二所示,當恒定電流流過線圈時,根據右手螺旋定則,會形成一個圖示方向的靜磁場。而電感中流過交變電流,產生的磁場就是交變磁場,變化的磁場產生電場,線圈上就有感應電動勢,產生感應電流。

圖片

電感阻抗特性曲線

其中轉折點的諧振頻率計算公示為:

圖片

在電感的諧振頻率前,阻抗一般是隨著頻率線性增長的。

電感具有通直流阻交流的作用,常用作儲能和濾波器件,對于EMC整改而言,更主要應用其濾波性能。

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