铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。
铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。
以常用于电源滤波的HH-1H3216-500为例,其型号各字段含义依次为:
HH 是其一个系列,主要用于电源滤波,用于信号线是HB系列;
1 表示一个组件封装了一个磁珠,若为4则是并排封装四个的;
H 表示组成物质,H、C、M为中频应用(50-200MHz),
T低频应用(50MHz),S高频应用(200MHz);
3216 封装尺寸,长3.2mm,宽1.6mm,即1206封装;
500 阻抗(一般为100MHz时),50 ohm。
其产品参数主要有三项:
阻抗[Z]@100MHz (ohm) : Typical 50, Minimum 37;
直流电阻DC Resistance
(m ohm): Maximum 20;
额定电流Rated Current (mA): 2500.
编辑本段参数
磁珠参数主要包括:初始磁通量(U值) 居里温度 工作频率
一. 磁通量
高U的磁饱合度低,即磁珠在低频能够承受的电流越大,感抗随电流变化而呈容抗。磁珠发热也就是讲磁芯损耗太大,把功率转化为热能,而没有转化为磁能,把能量消耗掉了。通常镍材磁芯带宽,Q值与U之间有一个平衡关系,U值越高Q值就越低,反之亦是。U值低频工作困难,但损耗小,U值高低频工作较易,但磁芯损耗太大,功率损耗也大,基本上难于连续工作。使用U值400的磁环应该可以大幅降低磁损耗。虽然电感量低了些,但可以增加绕线圈数来解决。以1:4变压器为例子,1圈的初级改成两圈;2圈的次级改为4圈。这样绕线总长度要增加一倍,传输频率也要相应降低。
二.居里温度
一般磁环居里温度110℃,达到这一温度以后立刻失去磁性,有如空气介质一般;恢复室温以后,磁性能发生了性改变,磁导率降低了10%。
在功率放大器的输出变压器上应用的磁性材料如果工作温度超过了居里温度,须臾之间就可以烧毁输出功率管。
输出功率开始下降的那一点就作为该磁环的温度极限。
从过往的实验结果看,55度时,那些EMI磁环还没有出现输出功率下降的情况。
三.工作频率
每种磁芯的材料决定了它的工作频率,因此必须根据具体的频率来选择磁芯的材料。低工作频率的磁环强行工作在高频率下,会有很大的损耗和发热,当磁环发热超过居里温度时,电气性能发生突变,也就不能正常工作了。
总上所述,要选对磁环,并不是看外型或体积就可以的,必须要了解它的实际参数,否则在出现问题时,如驻波高、频宽太窄、磁环严重发热或烧坏等,都不知道原因出自何处。
铁氧体磁珠磁导率的测算:
1、测量磁珠的外径D,内径d,环的高度H,单位mm。
2、用漆包线穿绕10~20圈,绕紧点,不要太松,测量其电感量L,单位为uH,电感量大点测算误差小,电感量小测算误差就会大,请根据实际需要确定穿绕的圈数N。
3、将以上数据代入下式计算出大约的磁导率u0
u0=2500*L*(D+d)/((D-d)*H*N*N)
例如:13X7X5的磁环,绕20圈,测得电感量23uH,代入上式计算
u0=2500*23*(13+7)/((13-7)*5*20*20)=1150000/12000=95.8
测算结果与磁导率100的规格接近,确定该磁环的u0是100,注意一般u0标称误差有+-10%。
对于没有参数的磁珠可以首先根据外观特征初步判断是哪种材料,再测算磁导率,就可以确定该磁珠的主要规格了。
SA14A
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SA14CA
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SA15CA
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SA16CA
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SA17CA
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SA18CA
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SA20A
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SA20CA
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SA22CA
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SA24CA
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SA26CA
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SA28CA
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SA30CA
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SA33CA
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SA36CA
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SA40A
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SA40CA
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SA43CA
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SA45CA
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SA48CA
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SA51CA
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SA54CA
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SA58A
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SA58CA
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SA60A
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SA60CA
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SA64A
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SA64CA
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SA70A
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SA70CA
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SA75CA
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SA78CA
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SA85CA
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SA90CA
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SA100CA
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SA110CA
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SA120CA
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SA130CA
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SA150CA
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SA160CA
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SA170CA
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SA180CA
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SA200A
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SA200CA
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5KP6.5A
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5KP6,5CA
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5KP8.5A
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5KP8.5CA
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5KP1CA
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5KP26A
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5KP26CA
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5KP30A
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5KP30CA
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5KP33CA
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5KP40A
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5KP40CA
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5KP43A
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5KP43CA
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5KP48A
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5KP48CA
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5KP54A
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5KP54CA
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5KP58A
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5KP58CA
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5KP75A
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5KP75CA
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5KP78A
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5KP78CA
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5KP100A
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5KP100CA
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5KP110A
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5KP110CA
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5KP130CA
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5KP150CA
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5KP160CA
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5KP200A
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5KP200CA
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BYV27-400
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BYM26D
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BYV36D
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BYV36E
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BYV28-150
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BYV96D
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BYD33E
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BYD73C
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BYD73D
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FE3D
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FE2D
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FE1D
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BYT56G
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BYT52
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IN5333
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1N5334
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IN5340
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IN5341
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IN5345
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IN5350
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IN5351
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IN5384
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IN5385
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IN5386
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IN5387
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IN5388
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BZW03C470
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BZW03C510
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BZT03C180
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BZW03C430
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11DQ03
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31DQO4
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30DQ04
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30DQ10
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IN60
大
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1N60P
小
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MA700A
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MA700B
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CHP700B
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1SS106
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2KV
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4KV
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8KV
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12KV
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14KV
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16KV
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20KV
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MURS620CT D2PAK
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SMBJ337A
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30BQ015TR
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2SC3355
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2SC4226
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2SC3357
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2SC4901
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SM260A
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ER1M
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30BQ040
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30BQ100
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SMP30-120
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SML4756A
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SS1M
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STPS340BTR
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STPS340S-TR
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STPS340U
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STPS340-TR
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1SMA5919BT3
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1SMA5933BT3
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MURA105+T3G
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MURA205+T3G
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R154005+
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MRA4005+
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VIPER20A
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