Diseño electrónico - Aplicación de cuentas magnéticas en el diseño de PCB

Uso de cuentas de chip o inductores de chip en el diseño PCB circuit board Depende principalmente del escenario de aplicación. Por ejemplo:, El inductor de chip es necesario en el circuito de resonancia. Cuando se elimina el ruido EMI innecesario, Usar cuentas de chip es la mejor opción Diseño de PCB.
1.. En Diseño de PCB, La unidad de la bola magnética es Ohm, No un cazador., Qué aspectos merecen especial atención. Debido a que la unidad de la perla magnética se basa nominalmente en la impedancia que produce en una frecuencia dada, La unidad de impedancia es Ohm. Las hojas de datos de las cuentas magnéticas suelen proporcionar curvas de frecuencia e Impedancia. Normalmente, 100mhz es la frecuencia estándar. Por ejemplo:, 1000r 100mhz, Esto significa que la Impedancia de las cuentas es igual a 600 ohmios a 100 MHz.
2... El filtro común consiste en componentes de reactancia no destructivos. Está en Diseño de PCB El circuito refleja la frecuencia de stopband de vuelta a la fuente de señal, Por lo tanto, este tipo de filtro también se llama filtro de reflexión. Cuando el filtro de reflexión no coincide con la Impedancia de la fuente de señal, Parte de la energía se reflejará en la fuente, Aumento del nivel de interferencia de la formación. PCB está diseñado para resolver este problema. Un anillo de ferrita o manga de cuentas magnéticas se puede utilizar para la entrada de filtros, La pérdida de corriente Eddy de la señal de alta frecuencia generada por el anillo de interferencia o la bola magnética se puede utilizar para convertir el componente de alta frecuencia en pérdida de calor.. Por consiguiente,, Los anillos magnéticos y las cuentas absorben componentes de alta frecuencia en la práctica, Por lo tanto, a veces se llaman filtros de absorción.
Diferentes elementos inhibitorios de ferrita tienen diferentes rangos óptimos de frecuencia inhibitoria. En Diseño de PCB, Mayor permeabilidad, Menor frecuencia de supresión. Además, Mayor volumen de Ferrita, Mejor efecto inhibitorio. Algunos estudios en línea han encontrado que cuando el volumen es constante, La forma delgada tiene un mejor efecto de supresión que la forma corta y gruesa., Menor diámetro interior, Mejor efecto inhibitorio. Sin embargo,, En presencia de corriente de sesgo DC o AC, Todavía hay saturación de Ferrita. Mayor es la sección transversal del elemento supresor, Menos probable es la saturación, Mayor corriente de sesgo aceptable. Cuando el IME absorbe el anillo magnético/Supresión de la interferencia del modo diferencial por cuentas magnéticas, Su valor actual es proporcional a su volumen, Y ambos no son ajustables, formando saturación, Esto reduce el rendimiento de los componentes; Cuando se suprime la interferencia de modo común, connect the two wires of the power supply (positive and negative) Passing through a magnetic ring at the same time, La señal efectiva es una señal de modo diferencial, Anillo magnético de absorción EMI/Las cuentas magnéticas no lo afectan., Y la señal de modo común mostrará una Inductancia más grande. Otra mejor manera de usar un anillo magnético es repetir varias veces el devanado de un cable a través del anillo magnético para aumentar la Inductancia. Basado en su principio de supresión de interferencias electromagnéticas, Su efecto inhibidor puede utilizarse razonablemente.
Los elementos supresores de ferrita se instalarán cerca del Centro de la fuente de interferencia.. Sobre los insumos/Circuito de salida Diseño de PCB, Debe estar lo más cerca posible de la entrada y salida de la Caja de protección. Filtro de absorción para cuentas magnéticas de ferrita y cuentas magnéticas, Además del uso de materiales consumibles de alta permeabilidad, También debe prestar atención a su sitio de aplicación. Su resistencia al componente de alta frecuencia Diseño de PCB El circuito es de unos diez a cientos., Por lo tanto, su función en el circuito de alta impedancia no es obvia.. Por el contrario, in low-impedance circuits (such as power distribution, power supply or radio frequency circuits) ) Will be very effective.
Debido a que la ferrita puede atenuar frecuencias más altas y permitir que las frecuencias más bajas pasen sin obstáculos, Se ha utilizado ampliamente en el control del IME. Anillo magnético/Las cuentas magnéticas para la absorción del IME se pueden hacer en varias formas, Y por lo general se utiliza en varios lugares. Si está en PCB Board, Se puede añadir a DC/Módulo DC, Línea de datos, Cable de alimentación, Etc.. Absorbe la señal de interferencia de alta frecuencia en el circuito en el que está conectado., Pero no genera nuevos polos y ceros en Diseño de PCB Sistema, Y no dañará la estabilidad del sistema.. Se utiliza con filtros de potencia, Esto puede compensar la deficiencia del rendimiento de alta frecuencia del filtro y mejorar las características del filtro en el sistema..
Las cuentas magnéticas se utilizan especialmente para suprimir el ruido de alta frecuencia y la interferencia de pico en las líneas de señal y potencia, Y también tiene la capacidad de absorber pulsos electrostáticos.
Cuentas magnéticas para la absorción de señales UHF. Por ejemplo:, Algunos circuitos RF, Pll, Circuito Oscilador, and ultra-high frequency memory circuits (DDR SDRAM, Lambas, Etc..) need to add magnetic beads to the power input part, La Inductancia es un elemento de almacenamiento de energía, Para circuitos osciladores LC, Circuito de filtro de frecuencia media y baja, Etc.., Su rango de frecuencia de aplicación rara vez supera los 50 MHz.

The function of the magnetic beads is mainly to eliminate the RF noise existing in the transmission line structure (circuit). La energía RF es un componente de onda sinusoidal AC superpuesto en el nivel de salida de transmisión directa. El componente DC es la señal útil necesaria, Y la energía RF es inútil. The electromagnetic interference is transmitted and radiated (EMI) along the line. Para eliminar estas energías de señal innecesarias, use chip beads to play the role of high-frequency resistance (attenuator), El dispositivo permite el paso de la señal DC, Filtrado simultáneo de señales de ca. En general, la señal de alta frecuencia es superior a 30 MHz, Pero la señal de baja frecuencia también se ve afectada por el chip..
Las cuentas del chip están hechas de ferrita blanda, Formación de una estructura integral con alta resistividad volumétrica. La pérdida de corriente Eddy es inversamente proporcional a la resistividad de los materiales de Ferrita. La pérdida de corriente Eddy es proporcional al cuadrado de la frecuencia de la señal.
Beneficios del uso de cuentas de chip: miniaturización y peso ligero, alta impedancia en el rango de frecuencia del ruido RF, Eliminación de interferencias electromagnéticas en las líneas de transmisión. La estructura del Circuito magnético cerrado puede eliminar mejor la conversación cruzada de la señal. Excelente estructura de blindaje magnético para reducir la resistencia DC y evitar la atenuación excesiva de la señal útil. Significant high frequency characteristics and impedance characteristics (better elimination of RF energy). Eliminación de la oscilación parasitaria en el circuito amplificador de alta frecuencia. Funcionamiento eficaz en el rango de frecuencias de varios MHz a varios cientos de MHz.
Algunas sugerencias sobre la selección correcta del Centro de alineación de cuentas magnéticas Diseño de PCB:
1. Cuál es el rango de frecuencia de la señal no deseada?
2. Who is the noise source
Third, Hay espacio para colocar cuentas magnéticas en PCB Board
4.. How much noise attenuation is needed
5. What are the environmental conditions (temperature, Tensión DC, structural strength)
6. What is the circuit and load impedance
The first three can be distinguished by looking at the impedance frequency curve provided by the manufacturer. Tres curvas en la curva de impedancia Diseño de PCB Muy importante, Resistencia, Inductancia e impedancia total. The total impedance is described by ZR22πfL()2+:=fL. Después de esta curva, Se selecciona el modelo de Abalorio magnético con la mayor impedancia en el rango de frecuencia para atenuar el ruido, y la atenuación de la señal es lo más pequeña posible a baja frecuencia y DC.. Las características de impedancia de las cuentas magnéticas del chip se verán afectadas por la Sobretensión de corriente continua.. Además, Si la temperatura de funcionamiento es demasiado alta o el campo magnético externo es demasiado grande, La Impedancia de las cuentas magnéticas se verá afectada negativamente.
Posición de aplicación de la perla del CHIP y la Inductancia del chip Diseño de PCB:
Chip inductors: PCB de radiofrecuencia (RF) and wireless communications, Equipo de tecnología de la información, Detector de radar, Automóvil, Teléfono móvil, Buscapersonas, Equipo acústico, PDAs (personal digital assistants), Sistema de control remoto inalámbrico, Módulo de alimentación de baja tensión.
Cuentas de chip: circuito de generación de reloj, Filtrado entre circuitos analógicos y digitales, I/O entrada/output internal connector (such as serial port, Puerto paralelo, Teclado, Ratón, Telecomunicación, local area network), Circuito de radiofrecuencia (RF) Entre una placa de circuito y un dispositivo lógico susceptible a perturbaciones, El circuito de alimentación filtra la interferencia de conducción de alta frecuencia, Y suprimir el ruido del IME en el ordenador, Cámara de vídeo, video recorders (VCRS), Sistemas de televisión y teléfonos móviles.