【導(dǎo)讀】想要快速了解村田磁珠的選型方法，就需要先了解清楚磁珠命名規(guī)則、磁珠特性參數(shù)、磁珠結(jié)構(gòu)、磁珠功能原理等相關(guān)內(nèi)容，以下是詳細(xì)介紹。
1. 磁珠簡(jiǎn)介
村田磁珠屬于EMI靜噪元件,也同屬于靜噪濾波器，學(xué)名叫片狀鐵氧體磁珠，功效等效于電阻和電感串聯(lián)在電路中，阻值和電感值都由電路中頻率變化而變化，在有高頻通過(guò)時(shí)，表現(xiàn)出阻性，從而發(fā)揮出過(guò)濾高頻的濾波器作用。
生產(chǎn)村田磁珠主要原料是鐵氧體，主要成分是鐵鎂合金或鐵鎳合金，外表成灰黑色。
電路中的高頻信號(hào)在通過(guò)鐵氧體這種材料時(shí)會(huì)大量消耗高頻信號(hào)，正是因?yàn)殍F氧體的這種消耗高頻的特性，使得磁珠在電路中起著阻高頻通低頻的作用。
2. 磁珠命名規(guī)則
下圖以型號(hào)BLM18AG331SN1D為例說(shuō)明磁珠的命名規(guī)則
3. 磁珠特性參數(shù)
（1）直流電阻DCResistance(mohm)：直流電流通過(guò)此磁珠時(shí)，此磁珠所呈現(xiàn)的電阻值。
（2）額定電流RatedCurrent(mA)：表示磁珠正常工作時(shí)的最大允許電流。
（3）阻抗[Z]@100MHz(ohm)：這里所指的是交流阻抗。
（4）阻抗-頻率特性：描述阻抗值隨頻率變化的曲線(xiàn)。
（5）電阻-頻率特性：描述電阻值隨頻率變化的曲線(xiàn)
（6）感抗-頻率特性：描述感抗隨頻率變化的曲線(xiàn)
4. 磁珠結(jié)構(gòu)
當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中電流穿過(guò)時(shí)，鐵氧體對(duì)低頻電流幾乎沒(méi)有什么阻抗，而對(duì)較高頻率的電流會(huì)產(chǎn)生較大衰減作用。高頻電流在其中以熱量形式散發(fā)，其等效電路為一個(gè)電感和一個(gè)電阻串聯(lián)，兩個(gè)組件的值都與磁珠的長(zhǎng)度成比例。
磁珠種類(lèi)很多，制造商應(yīng)提供技術(shù)指標(biāo)說(shuō)明，特別是磁珠的阻抗與頻率關(guān)系的曲線(xiàn)。有的磁珠上有多個(gè)孔洞，用導(dǎo)線(xiàn)穿過(guò)可增加組件阻抗(穿過(guò)磁珠次數(shù)的平方)，不過(guò)在高頻時(shí)所增加的抑制噪聲能力不可能如預(yù)期的多，而用多串聯(lián)幾個(gè)磁珠的辦法會(huì)好些。
鐵氧體是磁性材料，會(huì)因通過(guò)電流過(guò)大而產(chǎn)生磁飽和，導(dǎo)磁率急劇下降。大電流濾波應(yīng)采用結(jié)構(gòu)上專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的磁珠，還要注意其散熱措施。鐵氧體磁珠不僅可用于電源電路中濾除高頻噪聲(可用于直流和交流輸出)，還可廣泛應(yīng)用于其它電路，其體積可以做得很小。
特別是在數(shù)字電路中，由于脈沖信號(hào)含有頻率很高的高次諧波，也是電路高頻輻射的主要根源，所以可在這種場(chǎng)合發(fā)揮磁珠的作用。鐵氧體磁珠還廣泛應(yīng)用于信號(hào)電纜的噪聲濾除。
下圖為片狀鐵氧體磁珠的典型結(jié)構(gòu)。在原始鐵氧體片層之間形成線(xiàn)圈圖案，并且通過(guò)集成和燒制的過(guò)程，產(chǎn)生三維線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)。
5. 磁珠的選用
1. 磁珠的單位是歐姆，而不是亨特，這一點(diǎn)要特別注意。因?yàn)榇胖榈膯挝皇前凑账谀骋活l率 產(chǎn)生的阻抗來(lái)標(biāo)稱(chēng)的，阻抗的單位也是歐姆。磁珠的DATASHEET上一般會(huì)提供頻率和阻抗的特性曲線(xiàn)圖，一般以100MHz為標(biāo)準(zhǔn)，比如1000R@100MHz，意思就是在100MHz頻率的時(shí)候磁珠的阻抗相當(dāng)于600歐姆。
2. 普通濾波器是由無(wú)損耗的電抗元件構(gòu)成的，它在線(xiàn)路中的作用是將阻帶頻率反射回信號(hào)源，所以這類(lèi)濾波器又叫反射濾波器。
當(dāng)反射濾波器與信號(hào)源阻抗不匹配時(shí)，就會(huì)有一部分能量被反射回信號(hào)源，造成干擾電平的增強(qiáng)。為解決這一弊病，可在濾波器的進(jìn)線(xiàn)上使用鐵氧體磁環(huán)或磁珠套，利用滋環(huán)或磁珠對(duì)高頻信號(hào)的渦流損耗，把高頻成分轉(zhuǎn)化為熱損耗。因此磁環(huán)和磁珠實(shí)際上對(duì)高頻成分起吸收作用，所以有時(shí)也稱(chēng)之為吸收濾波器。
不同的鐵氧體抑制元件，有不同的最佳抑制頻率范圍。通常磁導(dǎo)率越高，抑制的頻率就越低。
此外，鐵氧體的體積越大，抑制效果越好。在體積一定時(shí)，長(zhǎng)而細(xì)的形狀比短而粗的抑制效果好，內(nèi)徑越小抑制效果也越好。但在有直流或交流偏流的情況下，還存在鐵氧體飽和的問(wèn)題，抑制元件橫截面越大，越不易飽和，可承受的偏流越大。
EMI吸收磁環(huán)/磁珠抑制差模干擾時(shí)，通過(guò)它的電流值正比于其體積，兩者失調(diào)造成飽和，降低了元件性能;抑制共模干擾時(shí)，將電源的兩根線(xiàn)(正負(fù))同時(shí)穿過(guò)一個(gè)磁環(huán)，有效信號(hào)為差模信號(hào)，EMI吸收磁環(huán)/磁珠對(duì)其沒(méi)有任何影響，而對(duì)于共模信號(hào)則會(huì)表現(xiàn)出較大的電感量。
磁環(huán)的使用中還有一個(gè)較好的方法是讓穿過(guò)的磁環(huán)的導(dǎo)線(xiàn)反復(fù)繞幾下，以增加電感量?？梢愿鶕?jù)它對(duì)電磁干擾的抑制原理，合理使用它的抑制作用。
鐵氧體抑制元件應(yīng)當(dāng)安裝在靠近干擾源的地方。對(duì)于輸入/輸出電路，應(yīng)盡量靠近屏蔽殼的進(jìn)、出口處。
對(duì)鐵氧體磁環(huán)和磁珠構(gòu)成的吸收濾波器，除了應(yīng)選用高磁導(dǎo)率的有耗材料外，還要注意它的應(yīng)用場(chǎng)合。它們?cè)诰€(xiàn)路中對(duì)高頻成分所呈現(xiàn)的電阻大約是十至幾百Ω，因此它在高阻抗電路中的作用并不明顯，相反，在低阻抗電路(如功率分配、電源或射頻電路)中使用將非常有效。
6. 磁珠功能原理
下圖顯示片狀鐵氧體磁珠的阻抗頻率特性的示例。所涉及的基本原理如下：隨著頻率上升，阻抗隨著電感器的增加而成比例增加，因此通過(guò)在電路中串聯(lián)連接這些磁珠，它們起到低通濾波器的作用。對(duì)于常規(guī)電感器，阻抗（Z）值中的主要特征是電抗分量（X）。
另一方面，由于片狀鐵氧體磁珠使用在高頻下具有高損耗的鐵氧體材料，因此高頻范圍內(nèi)的主要特性是電阻分量（R）。電抗分量不伴有損耗，但電阻分量是。這意味著，與常規(guī)電感器相比，片狀鐵氧體磁珠具有更好的吸收噪聲能量的特性。
芯片鐵氧體磁珠通常通過(guò)阻抗值在100MHz的頻率下標(biāo)準(zhǔn)化。但是，可以使用具有相同阻抗值的多種產(chǎn)品。這是為了能夠選擇阻抗曲線(xiàn)的銳度。
下圖顯示了曲線(xiàn)變化的示例。BLM18AG601SN1和BLM18BD601SN1都是片狀鐵氧體磁珠，在100 MHz時(shí)阻抗值為600Ω，但BLM18BD601SN1具有更尖銳的阻抗曲線(xiàn)，而B(niǎo)LM18AG601SN1的曲線(xiàn)上升更為平緩。
對(duì)于阻抗曲線(xiàn)平緩上升的類(lèi)型，阻抗在較低頻率水平開(kāi)始增加，因此可以在從極低頻率到高頻率的寬頻帶上抑制噪聲。但是，如果信號(hào)頻率相對(duì)較高，則該頻率也可能衰減。
相反，對(duì)于阻抗曲線(xiàn)急劇上升的類(lèi)型，阻抗僅在高頻范圍內(nèi)增加，因此即使使用具有相對(duì)高頻率的信號(hào)，也可以在不影響信號(hào)的情況下抑制噪聲。因此，在選擇片狀鐵氧體磁珠時(shí)，要考慮抑制噪聲的信號(hào)頻率是很重要的。
7. 磁珠用法
8. 磁珠應(yīng)用案例
智能手機(jī)
