PCB Tecnico - Analizzare la messa a terra della perla magnetica dall'applicazione EMC

Induttanza e perline magnetiche dovrebbero essere due fratelli. Molte persone hanno sempre pensato di "passare e bloccare" e sono facili da mescolare insieme. Come dice il detto: una madre ha nove figli, ognuno dei quali è diverso. Infatti, c'è ancora una grande differenza tra induttanza e perle magnetiche.

L'unità di induttanza è Heng ed il modello è anche nominato con il valore di induttanza, come ad esempio: GZ22012-100 si riferisce all'induttanza di 2012 (0805) confezionato 10uH; l'unità della perla magnetica è ohm, e il modello generale della perla magnetica è la resistenza a 100MHz Il valore è denominato, va notato che questo è il valore di resistenza, non l'induttanza equivalente. Ad esempio: JCB201209-301 si riferisce alle perle magnetiche con una resistenza di 300 ohm quando confezionate nel 2012 (0805) a 100MHz.

La perla magnetica stessa è un elemento che consuma energia in teoria, e l'induttanza non consuma energia in teoria. Questa è la più grande differenza teorica tra i due tipi di componenti. Il materiale magnetico dell'induttore non è chiuso. La struttura tipica è un'asta magnetica. Parte della linea magnetica di forza passa attraverso il materiale magnetico (asta magnetica) e parte è nell'aria. Il materiale magnetico della perla magnetica è chiuso e la struttura tipica è un anello magnetico. Quasi tutte le linee di forza magnetica sono nell'anello magnetico e non si irradiano nell'aria. L'intensità del campo magnetico nell'anello magnetico è in continuo cambiamento, che induce corrente nel materiale magnetico. La scelta di un materiale magnetico con elevata isteresi e bassa resistività può convertire questa energia ad alta frequenza in calore e quindi consumarla. I materiali magnetici con basso coefficiente di isteresi e alta resistività dovrebbero essere selezionati per far sì che l'induttanza esibisca un valore di induttanza coerente nell'intera banda di frequenza il più possibile. Pertanto, la differenza di struttura e materiale magnetico determina la differenza essenziale tra perle magnetiche e induttori.

Gli induttori sono utilizzati principalmente in alimentatori di commutazione, risonanza, corrispondenza di impedenza e filtraggio speciale e le perle magnetiche sono utilizzate principalmente per prevenire le radiazioni e il miglioramento di EMC è molto migliore dell'induttanza.

Le perle magnetiche consumano l'alta frequenza e non c'è alcuna "perdita magnetica" esterna, mentre l'induttanza, perché il materiale magnetico non è chiuso, trasmetterà una grande quantità di segnali ad alta frequenza allo spazio esterno, causando problemi EMI...

Le perle magnetiche sono solitamente raccomandate per essere utilizzate su linee di alimentazione o segnale per migliorare l'effetto di disaccoppiamento, ma è necessario prestare attenzione quando si utilizzano tra i terreni, soprattutto nelle applicazioni in cui grandi segnali di interferenza energetica fluiscono attraverso le perle.

Ricordo che quando stavo imparando il design DSP, il master ha raccomandato un circuito per l'applicazione della parte analogica DSP, che consiste nel legare due perle magnetiche sull'alimentatore digitale e sull'alimentatore analogico, e quindi aggiungere un condensatore filtro. Classicamente, è stato solo quando sono entrato in contatto con il design EMC che ho scoperto quanto fosse sbagliato e ho anche capito il nocciolo di alcuni dei problemi in quel momento.

Le perle magnetiche presentano caratteristiche di resistenza quando passa la corrente di interferenza. In questo momento, ci sarà un grande â ι ³V su entrambi i lati delle perle magnetiche, che si riflette specificamente nella parte analogica del DSP, e ci sarà una grande fluttuazione nella misura A / D, non importa cosa si utilizza Che tipo di algoritmo di filtraggio, sotto interferenza continua, il risultato della misurazione è sicuramente un pasticcio.

Quindi in queste semplici applicazioni, non aggiungere perle magnetiche a terra, basta cortocircuitarlo.