EMC整改之磁环使用.doc

磁环使用原则常见磁环-一般连接线上的磁环基本分为2种，一种是镍锌铁氧体磁环，还有一种是锰锌铁氧体磁环，它们各起着不同的作用。锰锌铁氧体具有高磁导率和高磁通密度的特点，且在低于1MHz 的频率时，具有较低损耗的特性。镍锌铁氧体具有极高的阻抗率、不到几百的低磁导率等特性，及在高于1MHz的频率亦产生较低损耗等。锰锌铁氧体的磁导率在几千-上万，而镍锌铁氧体为几百-上千。铁氧体的磁导率越高，其低频时的阻抗越大，高频时的阻抗越小。所以，在抑制高频干扰时，宜选用镍锌铁氧体；反之则用锰锌铁氧体。或在同一束电缆上同时套上锰锌和镍锌铁氧体，这样可以抑制的干扰频段较宽。 磁环的内外径差值越大，纵向高度越大，其阻抗也就越大，但磁环内径一定要紧包电缆，避免漏磁。 磁环的安装位置应该尽量靠近干扰源，即应紧靠电缆的进出口。目前应用最广泛 的软磁铁氧体材料当属尖晶石型的锰锌系列和镍锌系列,从应用角度来看,它们又可分为高磁导率、高频大功率(又称功率铁氧体)和抗电磁干扰的(EMI)铁氧体等几种类型。磁芯的使用原则（1） 磁环长的相对较好。（2）磁芯孔径和所穿过的电缆结合越紧密越好。（3）低频端骚扰时，建议线缆绕23匝，高频端骚扰时，不能绕匝（因为分布电容的存在），选用长一点的磁环。铁氧体抑制元器件尺寸的选择：选定材质后，一般来说，铁氧体体积越大，抑制效果越好。在体积一定时，长而细的形状比短而粗的形状阻抗要大，抑制效果要好。铁氧体的横截面积越大，越不易饱和，可承受的偏流越大。铁氧体的内经越小，抑制效果越好。铁氧体抑制元器件在电路板上的应用：电路板板上的 EMI 主要来自周期开关的数字电路，其高频电流在电源线和地线之间产生一个共模电压降，造成共模干扰。为抑制此干扰，我们在电源线和地线之间加去耦电容，使高频噪声短路，但是去耦电容通常会引起高频谐振，产生新的干扰。为此需要在电路板上的I/O 端口加铁氧体抑制元器件会有效地将高频噪声衰减掉。铁氧体抑制元器件在电源线上的应用：在电源线上I/O 端口加装铁氧体抑制元器件可抑制电源与电路板板之间的高频干扰传输和相互干扰。但应注意的是，在电源线上应用铁氧体元器件时会存在有直流偏流，铁氧体的阻抗和插入损耗随着直流偏流的增加而减小，但偏流增加到一定值时，铁氧体会出现饱和现象。铁氧体的磁导率越低，插入损耗受直流偏流的影响越小，越不易饱和。铁氧体抑制元器件在信号线上的应用：铁氧体抑制元器件最常用的地方是在信号线上。它可有效地将不需要的高频干扰抑制掉。例如在计算机中，铁氧体常用在驱动电路与键盘之间，将高频干扰抑制在工作频率之外。铁氧体抑制元器件的安装：同样的抑制件，安装的位置不同，抑制的效果会有很大的区别。一般要安装在I/O 端口界面，用热缩管紧缩在线上。（1）在抑制高频干扰时，宜选用镍锌铁氧体；频率在1MHZ-300MHZ，镍锌铁氧体的阻值很大。（2）在抑制低频干扰时，宜选用锰锌铁氧体；频率在1KHZ-10MHZ，阻值在150k以下。（3）己知的磁芯可以绕一些线后量电感量，从而判断导磁率，越大就越低频。铁氧体的磁导率越高，其低频时的阻抗越大，高频时阻抗越小。 镍锌铁氧体NXO材料的初始导磁率比较低约10-2500，使用频率从五百千赫至几百兆赫。具高电阻率,高居里温度。 锰锌铁氧体MXO材料的初始导磁率约从400-10000，使用频率从几十赫至几百千赫。用于上限频率f1低于500kHz-1MHz的情况下。超过这个频率,必须使用NiZn（镍锌NXO）材料。Note:磁环体积决定了频率低端的最大承受功率;线间介质决定了频率高端的最大承受功率;绕线长度决定了最短工作波长;线圈的电感