认识磁珠

弘毅

原文地址：http://blog.21ic.com/user1/4803/archives/2008/50977.html
       昨天师傅给了个电路让我看，我一看每个通道的输入最前面都有一个“电感”，很是奇怪，所以张口就问，为什么输入之前都加一个电感。师傅说这不是电感，是磁珠。晕……这就是传说中的磁珠啊，听说过好多次了，还不识庐山真面目，丢人……

       不过还是很奇怪，为什么加磁珠呢，我以前的印象，磁珠主要用于数字地与模拟地的单点接地，用在信号线上是啥道理呀？ 通过搜索，磁珠原来是这么个东西呀，并与其“好兄弟”电感做了比较，不比不知道，还真有很大的区别呢。

1、磁珠，其实就是单匝的线圈，而电感是多匝的。有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈，少于一匝（导线直通磁环）的线圈习惯称之为磁珠，其实磁珠就是单匝电感，因此电感量小，与其寄生电容的共振频率就高（在这个频率点上，阻抗最高），因而对高频的抑制作用就好。

2、磁珠，是能量消耗元件，可等效为一个电感和一个电阻串联，只是电阻和电感都随频率的增高而增大，低频时阻抗很小，信号可以通过，频率较高时，比如说外界的RF干扰，等效阻抗很大，射频干扰以热量的形式被消耗掉，达到EMC的目的，常用于信号线和电源线入口，抑制高频干扰和尖峰干扰；而电感是储能元件，多用于电源的滤波。

3、磁珠主要对付环境中的电磁辐射干扰；电感用来对付传导性干扰。

4、两者在电路中的符号虽然相同，但是单位却不同，磁珠的单位

是欧姆，因为磁珠的单位是按照它在某一频率 产生的阻抗来标称的，阻抗的单位也是欧姆。磁珠的 DATASHEET上一般会提供频率和阻抗的特性曲线图，一般以100MHz为标准，比如1000R@100MHz，意思就是在100MHz频率的时候磁珠的阻抗相当于600欧姆；电感的单位是亨利(H)。

不过两者贴片的封装差不多，顺便贴出贴片的公制封装与英制封装名称对比：


下面主要说说磁珠：现在用的最多的是铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 。
1、磁珠的分类：通用型、大电流型、低频高阻型及尖峰型。并分别用代号来表示：CBG的含义叠层片式通型磁珠，CBW为大电流型，CBY为尖峰型、CBH为低频高阻型。

2、磁珠的参数：以我们选用的村田的BLM15AG102SN1为例：阻抗1000ohm@100MHz，100MHz时的等效阻抗位1000欧姆；直流电阻DC Resistance (1.0 ohm)，直流阻抗1.0欧姆，表示对直流信号的衰减，越低越好；还可以发现一个现象：阻抗越大，其直流阻抗也越大，例如，BLM15AG100SN1100MHz阻抗仅为10ohm，直流阻抗为0.05ohm。额定电流Rated Current (200 mA)，允许通过的最大电流，因为铁氧体是磁性材料，会因通过电流过大而产生磁饱和，导磁率会急剧下降。这个参数的大小与阻抗成反比，即阻抗越大，额定电流越小，BLM15AG100SN1的额定电流为1000mA。

3、说到磁珠，自然会提起单点接地，copy一段网上

一些论坛博客的摘要：
   只要是地，最终都要接到一起，然后入大地。如果不接在一起就是"浮地"，存在压差，容易积累电荷，造成静电。地是参考0电位，所有电压都是参考地得出的，地的标准要一致，故各种地应短接在一起。人们认为大地能够吸收所有电荷，始终维持稳定，是最终的地参考点。虽然有些板子没有接大地，但发电厂是接大地的，板子上的电源最终还是会返回发电厂入地（感觉这一句很经典）。如果把模拟地和数字地大面积直接相连，会导致互相干扰，不短接又不妥。


有四种方法解决此问题：
1、用磁珠连接；
2、用电容连接；
3、用电感连接；
4、用0欧姆电阻连接。

1、磁珠的等效电路相当于带阻限波器，只对某个频点的噪声有显著抑制作用，使用时需要预先估计噪点频率，以便选用适当型号。对于频率不确定或无法预知的情况，磁珠不合。
2、 电容隔直通交，造成浮地。用电容隔离地总感觉是那么回事，
在一个论坛上有三位网友通过交换机上两个地用电容隔离给出了三种答案：
地-地之间电容，是为了让高频信号短路，来得到一个更加强大的{地}，一般都是信号地和数字地之间；交换机的地，是通过两个地之间的之间的电容去消除谐波。就像高阻抗的变压器一样，他附加了一个消除谐波的通路；最后这位网友认为两个地其中之一是机壳地，不用磁珠隔离是防止人体静电进入交换机内部，用电容能防止雷击或高压时的电火花引起的火灾。本人学识浅薄，感觉都有道理，无法分辨。
3、电感体积大，杂散参数多，不稳定。
4、0欧电阻相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗)，这点比磁珠强。

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