PCBブログ - PCB回路設計における磁気ビーズの選択技術

イン PCBボード SMD磁気ビーズとSMDインダクタを使用する理由：SMD磁気ビーズまたはSMDインダクタを使用するかどうかは主に用途に依存する. チップインダクタは共振回路に必要である. 不要なEM私ノイズを除去する必要がある場合, チップビーズの使用は選択である.

1. 磁気ビーズの単位はオームである, ハンターでない. この点には特別な注意を払うべきだ. 磁気ビーズの単位は、ある周波数で生じるインピーダンスによって名目上であるので, インピーダンスの単位もオームです. 磁気ビーズのデータシートは、一般に、周波数およびインピーダンスの特性曲線を提供する. 一般に, 標準として100 MHzを使用する, 1000 R 100 MHzなど, これは、磁気ビーズのインピーダンスが100 MHzの周波数で600オームに等しいことを意味する.

2. 通常のフィルタは無損失無効成分から成る. ラインのその機能は、信号源にストップバンド周波数を反映することになっています, したがって、このタイプのフィルタは反射フィルタとも呼ばれる. 反射フィルタが信号源のインピーダンスに一致しないとき, エネルギーの一部が信号源に反射される, 干渉レベルの増加をもたらす. この欠点を解決するために, フェライト磁気リング又は磁気ビーズスリーブは、フィルタの入射ライン上で使用することができる, フェライトリングまたは磁気ビーズによる高周波信号の渦電流損失は、高周波成分を熱損失に変換するために用いることができる. したがって, 磁気リングと磁気ビーズは実際に高周波成分を吸収する, 吸収フィルターと呼ばれることもある.

異なるフェライト抑制コンポーネントは、異なる抑制周波数範囲を有する. 一般に, 透過率が高い, 抑制の周波数が低い. 加えて, フェライトの体積が大きい, 抑制効果のほうがよい. 音量が一定のとき, 長くて細い形は、短くて厚い形より良い抑制効果を持ちます, 内径が小さいほど, 抑制効果のほうがよい. しかし, 直流または交流バイアス電流の場合, フェライト飽和の問題がまだある. 抑制素子の断面積が大きい, それは飽和する可能性が低い, そして、許容できるバイアス電流が大きい. EMI吸収磁気リング/磁気ビーズは差動モード干渉を抑制する, それを通過する電流値はその体積に比例する, そして、2つの不均衡は、飽和を引き起こします, コンポーネントのパフォーマンスを低下させるコモンモード干渉を抑制する場合, connect the two wires (positive and negative) of the power supply to the power supply. 同時に磁気リングを通過する, 有効信号は差動モード信号である, EMI吸収磁気リング/磁気ビーズはそれに何の影響もない, 共通モード信号の間, 大きなインダクタンス. また、磁気リングの使用にはより良い方法がある, これは、磁気リングコイルを通過するワイヤを数回、インダクタンスを増加させるためである. 電磁妨害抑制原理, その抑制効果を合理的に使用することができます. フェライト抑制部品は妨害源に近接して設置されるべきである. 入力用/出力回路, シールドケースの入口と出口に可能な限り近くなければならない. フェライト磁性リングと磁性ビーズからなる吸収フィルタ, 高透磁率消耗材料の使用に加えて, 注意は、そのアプリケーションに支払わなければなりません. ライン内の高周波成分に対する抵抗は、約10〜数100, したがって、その効果は高インピーダンス回路では明らかではない, 反対に, in low-impedance circuits (such as power distribution, power supply or RF circuits) Use will be very effective.

フェライトは、より低い周波数がほとんど妨げられないようにする間、彼らがより高い周波数を減らすことができるので、EMI制御で広く使われます. 磁気リング/EMI吸収用のビーズは様々な形状にすることができ、様々な用途で広く使用されている. 例えば, で PCBボード, それは、DC/直流モジュール, データライン, 送電線, etc. それは、それが位置する線で高周波干渉信号を吸収します, しかし、それはシステムで新しいゼロと極を生成しません, そしてシステムの安定性を破壊しない. それは、電源フィルタとともに使用される, これは、フィルタの高周波性能の不足を補うことができ、システムのフィルタリング特性を改善することができる.
磁気ビーズは、信号線及び電力線の高周波ノイズ及びスパイク干渉を抑制するように特別に設計されている, また、静電パルスを吸収する能力を有する.

磁気ビーズは超高周波信号を吸収するために使用される, RF回路など, PLL, 発振回路, including ultra-high frequency memory circuits (DDR SDRAM, ランバス, etc.) need to add magnetic beads to the power input part, そしてインダクタンスは記憶の一種である. エネルギー構成要素, LC発振回路に使用される, 中・低周波数におけるフィルタ回路, etc., 印加周波数範囲は50 MHzをほとんど超える. The function of the magnetic bead is mainly to eliminate the RF noise existing in the transmission line structure (circuit). RFエネルギーは、直流送電レベルに重畳されたAC正弦波成分である. DC成分は必要な有用な信号である, RF RFエネルギーは役に立たないが. of electromagnetic interference (EMI) transmitted and radiated along the line. これらの不要な信号エネルギーを除去するには, a chip bead is used to act as a high frequency resistor (attenuator), これは、DC信号を通過し、AC信号をフィルタアウトすることができます. 通常、高周波信号は30 MHz以上である, しかし, 低周波信号もチップビーズに影響される. チップ磁気ビーズは軟磁性材料からなる, 高抵抗率のモノリシック構造を構成する. 渦電流損失はフェライト材料の抵抗率に反比例する. 渦電流損失は信号周波数の2乗に比例する. SMDビーズ使用の利点：RF雑音周波数範囲における小型化と軽量高インピーダンス, 伝送線路におけるEMIの除去. 信号交差をより良く除去するための閉磁気回路構造. 優れた磁気遮蔽構造. 有用な信号の過度の減衰を避けるためにDC抵抗を減らす. Significant high frequency characteristics and impedance characteristics (better removal of RF energy). 高周波増幅回路における寄生振動の除去. 有効動作は数MHzから数100 MHzの周波数範囲にある.

磁気ビーズを正しく選択する, there are the following suggestions:
1. 不要信号の周波数範囲は?
2. 騒音源は誰ですか?
3. Whether there is space to place magnetic beads on the PCB;
4. How much noise attenuation is required;
5. What are the environmental conditions (temperature, 直流電圧, structural strength);
6. What is the circuit and load impedance;

The first three can be judged by observing the impedance frequency curve provided. インピーダンス曲線では3つの曲線が非常に重要です, すなわち抵抗, 誘導性リアクタンスと全インピーダンス. The total impedance is described by ZR22πfL()2+:=fL. この曲線から, あなたが雑音を減衰させて、低周波数とDC. 直流電圧が大きすぎるとチップ磁気ビーズのインピーダンス特性が影響を受ける. 加えて, 作業温度が高すぎるならば, または外部磁場が大きすぎる, 磁気ビーズのインピーダンスは悪影響を受ける. チップビーズとチップインダクタを使用する理由：チップビーズまたはチップインダクタを使用するかどうかは主に用途に依存する. チップインダクタは共振回路に必要である. need to eliminate unwanted

When EMI noise, チップビーズの使用は選択である.
SMD magnetic beads and chip inductors applications: SMD inductors: radio frequency (RF) and wireless communications, 情報技術装置, レーダー探知機, 自動車, 携帯電話, ページャー, オーディオ機器, PDAs (personal digital assistants), 無線リモコンシステム及び低電圧電源モジュール, etc.
SMD磁気ビーズ：クロック発生回路, アナログ回路とディジタル回路間のフィルタリング, I/入力/output internal connectors (such as serial ports, パラレルポート, キーボード, マウス, 長距離通信, local area networks), radio frequency (RF) circuits It can filter out high-frequency conducted interference in the power supply circuit, そして、コンピュータのEMIノイズを抑制する, コンピュータ, video recorder (VCRS), テレビシステム及び携帯電話 PCBボード 干渉を受けやすい論理装置の間.