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磁珠原理

電磁感應和電阻-電感特性

磁珠是一種電子元件,主要用於吸收或阻礙高頻信號,它的工作原理基於電磁感應和電阻-電感特性。磁珠通常由鐵氧體材料製成,這種材料具有高電阻率和高磁導率。

當電流通過導線時,它會產生一個環形磁場,穿過鐵氧體材料。這個磁場會導致鐵氧體內部產生一個更強的磁場。如果電流發生變化,鐵氧體內的磁場強度也會隨之變化。根據電磁感應定律,變化的磁場會產生電場,導致在鐵氧體截面上產生環形電場和環形電流。這種電流會產生熱量,形成能量損耗,即渦流損耗。

磁珠對低頻信號的影響很小,因為低頻電流通過時產生的磁場變化較慢,感應電場和損耗較小。然而,對於高頻信號,由於電流快速變化產生的快速磁場變化會在鐵氧體內產生較大的感應電場和損耗,因此磁珠能有效吸收或阻礙高頻信號。

磁珠的高頻電阻特性允許直流信號通過,同時濾除交流信號,這樣就能有效地抑制電路中的高頻噪聲。這種特性使得磁珠在需要抑制電磁干擾(EMI)的電路中非常有用,例如RF電路、PLL、振盪電路和含有超高頻存儲器電路(如DDR SDRAM)的電源輸入部分。

總結來說,磁珠利用其內部的鐵氧體材料在高頻電流作用下產生的渦流損耗來吸收或阻礙高頻信號,同時允許直流信號通過,從而起到濾波和抑制電磁干擾的作用。