抗干扰磁环的原理与作用.pdf

查看文章 [ 转] 抗干扰磁环的原理与作用 2010 年 01 月 25 日 星期一 11:49 数码设备传输线带有一根圆柱形的东西。这个是什么呢？是磁环，抗干扰磁环， 或者说吸收磁环、铁氧体磁环。 为什么要设置抗干扰磁环？电脑机箱内的主板、 CPU、电源、及 IDE 数据线都工 作于很高的频率状态下，所以导致机箱里存在着大量的空间杂散电磁干扰信号， 而信号强度也是机箱外的数倍至数十倍！ 没有磁环的 USB线在这个空间内没有采 取屏蔽措施， 那么这些 USB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， 容易出现问题。 为了提高传输速率及稳定性， 也为了减小传输线在传送数据时对其他设备， 如声 卡的干扰， 设计了静电屏蔽层。 这个屏蔽层是由一个较薄的金属箔片或者是多股 细铜丝编织成网状做成， 应用的是静电场的表面效应原理。 也就是将数据传送线 的外表面包上一层金属膜， 并将这个屏蔽层与机箱进行接地， 就可以很好地将数 据线与空间干扰信号隔离！ 吸收磁环， 又称铁氧体磁环， 常用于可拆卸的分离时磁环， 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。 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。 铁氧体抗干扰磁心特性 铁氧体抗干扰磁心是近几年发展起来的新型的价廉物美的干扰抑制器件，其 作用相当于低通滤波器， 较好地解决了电源线， 信号线和连接器的高频干扰抑制 问题，而且具有使用简单，方便，有效，占用空间不大等一系列优点，用铁氧体 抗干扰磁心来抑制电磁干扰 (EMI) 是经济简便而有效的方法，已广泛应用于计算 机等各种军用或民用电子设备。 铁氧体是一种利用高导磁性材料渗合其他一种或多种镁、 锌、镍等金属在 2000℃ 烧聚而成， 在低频段， 铁氧体抗干扰磁心呈现出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。而在高频段，从 10MHz左右开始，阻抗增大，其感抗分量 仍保持很小， 电阻性分量却迅速增加， 当有高频能量穿过磁性材料时， 电阻性分 量就会把这些能量转化为热能耗散掉。 这样就构成一个低通滤波器， 使高频噪音 信号有大的衰减，而对低频有用信号的阻抗可以忽略，不影响电路的正常工作。 EMI 吸收环 / 珠是一种用铁氧体制成的元件，是一种吸收损耗型元件。其特性 表现为：吸收高频信号并将吸收的能量转化成热能耗散掉， 从而达到抑制高频干 扰信号沿导线传输的目的， 其等效阻抗中电阻值分量是频率的函数， 随着频率而 变化。 EMI 吸收环 / 珠有效频段为 2 1000MHz，性能最佳频段则为 5 200MHz ，在此 频段吸收阻抗维持为一个常数。 EMI 吸收环 / 珠选择时要注意：通过电流大小正比于元件体积，两者失调，易 造成饱和， 降低元件性能， 避免饱和的有效方法是将电源的两根线 （正、负或火、 地）同时穿过一个磁环。 磁环在使用中还有一个较好的方法是让穿过磁环的导线 反复串几