磁环基础知识

发布时间:2017-02-10 11:09

磁环是电子电路中常用的抗干扰元件,对于高频噪声有很好的抑制作用。那么你对磁环了解多少呢?以下是由小编整理关于磁环知识的内容,希望大家喜欢!

磁环基础知识

吸收磁环的介绍

吸收磁环,又称铁氧体磁环,简称磁环。它是电子电路中常用的抗干扰元件,对于高频噪声有很好的抑制作用,一般使用铁氧体材料(Mn-Zn)制成。磁环在不同的频率下有不同的阻抗特性,一般在低频时阻抗很小,当信号频率升高磁环表现的阻抗急剧升高。大家都知道,信号频率越高,越容易辐射出去(要买优质的电脑机箱也是要减小电磁泄漏),而一般的信号线都是没有屏蔽层的,那么这些信号线就成了很 好的天线,接收周围环境中各种杂乱的高频信号,而这些信号叠加在本来传输的信号上,甚至会改变原来传输的有用信号。那么在磁环作用下,使正常有用的信号很好的通过,又能很好的抑制高频干扰信号的通过,而且成本低廉。所以大家在显示器信号线,USB连接线,甚至高档键盘、鼠标上看的塑料疙瘩型的一体式磁环就不足为奇了。

磁环匝数选择

将整束电缆穿过一个铁氧体磁环就构成了一个共模扼流圈,根据需要,也可以将电缆在磁环上面绕几匝。匝数越多,对频率较低的干扰抑制效果越好,而对频率较高的噪声抑制作用较弱。在实际工程中,要根据干扰电流的频率特点来调整磁环的匝数。通常当干扰信号的频带较宽时,可在电缆上套两个磁环,每个磁环绕不同的匝数,这样可以同时抑制高频干扰和低频干扰。从共模扼流圈作用的机理上看,其阻抗越大,对干扰抑制效果越明显。而共模扼流圈的阻抗来自共模电感Lcm=jwLcm,从公式中不难看出,对于一定频率的噪声,磁环的电感越大越好。但实际情况并非如此,因为实际的磁环上还有寄生电容,它的存在方式是与电感并联。当遇到高频干扰信号时,电容的容抗较小,将磁环的电感短路,从而使共模扼流圈失去作用。

如何识别磁环

图中$的是初级电流的波形,其他两个是次级电压波形:

箭头所指之处就是饱和点,大家可以看到,在到达饱和以后,次级的电压几乎降到零了,这就是饱和以后,变压器就失去耦合的作用了,等于是一组空线圈了!电流在增加,可是感应电压却几乎降到0了!

从左向右数的第一组箭头所指之处是进入饱和点,大家可以看到$的电流向反方向逐渐增大,进入保护点后,蓝色的和绿色的次级线圈的电压波形几乎是0了,说明变压器已经没有耦合了,已经进入了饱和区了,次级没有电压,意味着三极管没有驱动信号,考问大家一下,这时两个三极管处于什么状态?

结合波形,做如下假设:1.假设蓝色波形是上管线圈,流向是流出基极;2.假设绿色波形是下管线圈,流向是流向基极;3.电流向是流向灯管。

第一个拐点:上管开始进入导通,下管开始退出导通。初级线圈电流逐步增大,导入阴极电流趋向反向最大。

第二个拐点:上管彻底进入导通,下管彻底进入截止。初级线圈电流开始正向增大,导入阴极电流已经经过反向最大值,开始向正向最大过渡。

第三个拐点:上管开始退出导通,下管开始进入导通。初级线圈电流逐步增大,导入阴极电流趋向正向最大。

次圈电流波形中的平滑段是两管子交替导通的死区时间。实际情况下,两个次圈的电流在电流流向定义相同时,波形应该是互为反相的。

磁环的检验方法

1 磁环外观可在正常光照条件下用目测法检查。

2 磁环的外形尺寸用精度为0.02mm的游标卡尺在正常光照条件下进行检验。

3 磁环的综合因子用“CF-3A型磁环分选仪”测量,激励电流设定为2.5A,频率40KHz。

4 磁环的4圈电感量用“YD2810D型LCR数字电桥”在1 KHz频率下进行测量。

5 磁环的感生电动势用“UI100型高频功率源”和“UI9720磁性材料动态分析系统”在规定条件下,进行测量。

6 磁环居里点用“YD2810D型LCR数字电桥”和精密烘箱进行测量。

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